Методическая разработка "Межпредметная интеграция в курсе физики как средство развития познавательной активности"

Национальный проект

Методическая разработка

Межпредметная интеграция в курсе физики
как средство развития познавательной активности

Работа выполнена

Емельяновой Елизаветой Сергеевной,

учителем физики МОУ СОШ № 4

г. Переславля-Залесского

Ярославль, 2015

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕЖПРЕДМЕТНОЙ ИНТЕГРАЦИИ 7

1.1. Понятие межпредметной интеграции в педагогической литературе 7

1.2. Уровни и виды интеграции 9

ГЛАВА 2. ИЗ ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ МЕЖПРЕДМЕТНОЙ ИНТЕГРАЦИИ В КУРСЕ ФИЗИКИ 12

2.1. Межпредметная интеграция 12

2.1.1. Межпредметное горизонтальное последовательное интегрирование 12

2.1.2. Межпредметное горизонтальное параллельное интегрирование 24

2.2. Транспредметное интегрирование 25

2.2.1. Проектно-исследовательская деятельность в курсе физики 26

2.2.2. Внеурочная деятельность 29

Заключение 31

Список использованной литературы 33

Приложение 34

Конспект урока-обобщения материала «Электризация тел» 34

Рабочая программа элективного курса «Проектно-исследовательская деятельность по физике» для 7-х классов 39

ВВЕДЕНИЕ

Представления о современной картине мира является основой для формирования целостного мировоззрения у обучающихся. Современные науки, двигаясь по разным направлениям, все чаще стали пересекаться, например, в областях квантовой космологии, синергетике, нанотехнологиях и глобальной экологии. В традиционном школьном образовании, конечно же, всегда уделялось внимание интегративным связям наук, но зачастую отрывочно и бессистемно. На физике вспоминали математику, на химии – физику, на биологии – химию, на обществознании – биологию, на истории – обществознание, на литературе – историю, на русском языке – литературу и т. д.

Организация крупной надпредметной интеграции курсов школьных дисциплин является трудоемкой, и включает в себя не только проблемы, связанные с классно-урочной системой, но и разную степень инициативности педагогического коллектива и несогласованности рабочих программ педагогов при изучении смежных тем.

Поэтому выходом из сложившейся ситуации считаю использование элементов межпредметной интеграции на уроках физики, причем связывая не только с математикой, но и с другими дисциплинами, преподаваемыми в среднем и старшем звене, и в том числе и с современными произведениями кинематографии и литературы.

Физика как наука изучает наиболее общие и фундаментальные закономерности, определяющие структуру и эволюцию материального мира. Основная задача физики состоит в том, чтобы открывать и изучать законы, которые связывают между собой различные физические явления, происходящие в природе.

Физика тесно связана с науками естественно-математического цикла. Она является базой для астрономии, геологии, химии, биологии и других естественных наук. Образовался ряд пограничных дисциплин: астрофизика, геофизика, биофизика, физическая химия и другие. Физические методы исследования имеют решающее значение для всех естественных наук.

Физика имеет прочную связь с предметами гуманитарного цикла:

1. Русский язык так же, как и математика, является средством для описания всех умозаключений по результатам эксперимента. Правильное понимание и применение физических терминов является залогом успешного изучения физики.

2. Иностранный язык. Огромное количество современных научных статей, в том числе связанных с физикой, выходит на иностранных языках. Умение получать информацию в первоисточнике позволяет уловить те нюансы, которые могут быть не учтены в переводе.

3. Литература. Часто в различных литературных произведениях красочно и достаточно научно описаны физические явления, встречающиеся в природе, и физические закономерности, ставшие философскими.

Физика является основой многих технических профессий: судостроение, авиастроение, инженерия, горное дело, ювелирное дело, космонавтика и другие. И даже те профессии, которые, на первый взгляд, не имеют ничего общего с физикой, опираются на ее законы: криминалистика, оружейное дело, многие виды спорта.

Физика, как и другие науки, имеет историю становления, которая, в свою очередь, повлияла на мировоззрение многих ученых, да и всех людей соответствующей эпохи. Поэтому легко связать физику с такими науками как история и обществознание.

Все вышеперечисленное указывает на имеющиеся связи наук в процессе обучения физике. Кроме того, федеральный компонент ГОС (2004 г) и ФГОС нового поколения ставят задачу сформировать целостное мировоззрение у обучающихся, соответствующее современному уровню развития науки и общественной практики. Основой для его формирования является познавательная активность обучающихся. Ее развитию способствует применение межпредметной интеграции.

Методы межпредметной интеграции становятся все более актуальными для использования в современной системе образования, так как дают возможность избежать проблем, связанных с отрывочностью знаний, неумением применять их на практике, низкой мотивацией к обучению. Межпредметная интеграция позволяет создавать «ситуацию успеха», необходимую как для слабо успевающих учеников, так и для тех, кто идет на шаг впереди, так как для каждого ребенка важно получить одобрение не только от учителя, но и от одноклассников, особенно в подростковом возрасте.

Организация обучения на средней и старшей ступени имеет большие возможности для осуществления межпредметной интеграции, так как именно на этих ступенях с одной стороны преподаются такие дисциплины как физика, химия, начала анализа, биология, география, а с другой — психофизические особенности данной возрастной группы дают возможность работать с операциями анализа и синтеза, индукции и дедукции. Однако на практике это воплощается редко, и в старшей школе обучающиеся с трудом применяют знания, полученные на других уроках, не говоря уже о том, что современный мир не представляется им результатом сплоченной работы человечества, науки и техники.

К сожалению, готовых методических материалов, для реализации межпредметной интеграции, адресованных учителю-практику, которые находятся в открытом доступе, недостаточно. В интернет-пространстве имеются некоторые примеры применения межпредметной интеграции, которые в основном используются в начальном и высшем образовании.

Именно эти факты побудили к созданию и применению собственных приемов осуществления межпредметной интеграции.

Цель работы: обобщить и описать приемы и методы организации межпредметной интеграции и примеры их использования при изучении курса физики.

Задачи конкурсной работы:

1. Рассмотреть теоретические основы межпредметной интеграции и принципы ее использования в школе.

2. Выделить основные направления применения межпредметной интеграции.

3. Описать приемы и методы, использованные при работе в каждом направлении.

4. Привести примеры, подтверждающие возможность применения их в обучении.

5. Проанализировать результаты и выявить трудности, возникшие при использовании данных приемов в образовательном процессе.

Приемы, описанные в работе, могут быть использованы педагогами среднего и старшего звена для подготовки к урокам, для разработки уроков с использованием элементов межпредметной интеграции в курсах других дисциплин и для проведения занятий внеурочной деятельности. Работа находится в открытом доступе в интернет-пространстве на сайте:

ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕЖПРЕДМЕТНОЙ ИНТЕГРАЦИИ

1. Понятие межпредметной интеграции в педагогической литературе

В современной науке термин «интеграция» используется в следующих значениях:

1) как объединение в целое, в единство каких-либо частей, элементов (О.С. Гребенюк, А.Я. Данилюк, Б.М. Кедров, М.Г. Чепиков, Н.С. Светловская, А.Д. Урсул, Ю.С. Тюнников, Г.Ф. Федорец);

2) как состояние взаимосвязи отдельных компонентов системы и процесс, обусловливающий такое состояние (О.М. Сичивица);

3) как процесс и результат создания неразрывно связанного единого, цельного (И.Д. Зверева, В.Н. Максимова, Л.Н. Бахарева).¹

В педагогической литературе интеграция рассматривается также как цель и средство обучения. В качестве цели она выступает в том случае, когда предполагается создание у школьника целостного представления об окружающем мире, в качестве средства – когда речь идет о нахождении общей платформы сближения предметных знаний (Ю.М. Колягин). Таким образом, теоретический анализ различных подходов к определению понятия «интеграция» показал, что исследователи по-разному трактуют его значение.

Интеграция возникает в том случае, если имеются ранее в чем-то разобщенные элементы, объективные предпосылки для их объединения, причем не суммарно и рядоположенно, а посредством синтеза, и результатом такого объединения является система, обладающая свойствами целостности. На развитие педагогической идеи процесса интеграции существенно влияет прогресс научного познания. Интеграция тесно связана с дифференциацией. Эти процессы отражаются на построении системы учебных предметов и поиске способов обобщения знаний обучающихся. Процесс интеграции представляет собой высокую форму воплощения межпредметных связей на качественно новой ступени обучения.

Исходя из вышесказанного, можно отметить, что корни процесса интеграции лежат в далеком прошлом классической педагогики и связаны с идеей межпредметных связей. В основе своей идея межпредметных связей родилась в ходе поиска путей отражения целостности природы в содержании учебного материала. Великий дидактик Ян Амос Коменский подчёркивал: «Всё, что находится во взаимной связи, должно преподаваться в такой же связи». К идее межпредметных связей обращаются позднее многие педагоги, развивая и обобщая её. Так, у Д. Локка идея сопряжена с определением содержания образования, в котором один предмет должен наполняться элементами и фактами другого. И.Г. Песталоцци на большом дидактическом материале раскрыл многообразие взаимосвязей учебных предметов. Он исходил из требования: «Приведи в своём сознании все по существу связанные между собой предметы в ту именно связь, в которой они действительно находятся в природе». Песталоцци отмечал особую опасность отрыва одного предмета от другого. В классической педагогике наиболее полное психолого-педагогическое обоснование о дидактической значимости межпредметных связей дал Константин Дмитриевич Ушинский (1824–1870). Он считал, что «знания и идеи, сообщаемые какими бы то ни было науками, должны органически строиться в светлый и, по возможности, обширный взгляд на мир и его жизнь». К.Д. Ушинский оказал огромное влияние и на методическую разработку теории межпредметных связей, которой занимались многие педагоги, особенно В.Я. Стоюнин, Н.Ф. Бунаков, В.И. Водовозов и др. Отдельные аспекты совершенствования обучения и воспитания школьников с позиций межпредметных связей и интеграции в обучении рассматривались в трудах известных педагогов-классиков; в работах советских дидактов И.Д. Зверева, М.А. Данилова, В.Н. Максимовой, С.П. Баранова, Н.М. Скаткина; учёных-психологов Е.Н. Кабановой-Меллер, Н. Талызиной, Ю.А. Самарина, Г.И. Вергелиса; учёных-методистов М.Р. Львова, В.Г. Горецкого, Н.Н. Светловской, Ю.М. Колягина, Г.Н. Приступы и других. Ряд работ посвящён проблемам межпредметных и внутрипредметных связей в начальной школе, являющихся «зоной ближайшего развития» для постепенного перехода к интеграции учебных предметов (Т.Л. Рамзаева, Г.Н. Аквилева, Н.Я. Виленкин, Г.В. Бельтюкова и другие).

Таким образом, можно сделать вывод о том, что межпредметная интеграция не является абсолютно новым направлением в педагогике, но приобретает особую актуальность при формировании у обучающихся системности и целостности воспринимаемых знаний в настоящее время, а также является одним из способов повышения познавательной активности школьников.

1. Уровни и виды интеграции

Интегрированный урок – особый тип урока, объединяющий в себе обучение одновременно по нескольким дисциплинам при изучении одного понятия, темы или явления. Интеграция в современной школе идёт по нескольким направлениям (вертикальное и горизонтальное, параллельное и последовательное) и на разных уровнях. В педагогической литературе встречается разные классификации межпредметной интеграции, предложенные А. Католиковым, О.И. Мальчиной и другими. На мой взгляд, классификация Н.А. Кузнецовой наиболее полно описывает возможные уровни и виды интеграции:

1. Внутрипредметная – интеграция понятий, знаний, умений внутри отдельного учебного предмета:

а) вертикальное интегрирование: содержание постепенно обогащается новыми сведениями, связями и зависимостями; «прессование» материала в крупные блоки, ученики расширяют и углубляют круг знаний по исходной проблеме;

б) горизонтальное интегрирование: содержание построено путем укрупнения темы, объединяющей группу родственных понятий, информация постигается путем перехода от одного элемента к другому, которая доступна в пределах крупной единицы усвоения.

1. Межпредметная – синтез фактов, понятий, принципов и т. д. двух и более дисциплин:

а) горизонтальное интегрирование:

• последовательная интеграция. За содержательную единицу берется тема, которая может быть связана с темами других учебных дисциплин, материал других предметов включается эпизодически; сохраняется самостоятельность каждого предмета, его цели, задачи, программа; тема может быть рассмотрена и только на программном учебном материале, и с введением материала другого предмета

• параллельная интеграция. Предметом анализа выступают многоплановые объекты, информация о сущности которых содержится в различных учебных дисциплинах; сохраняется самостоятельность каждого предмета; в процесс познания включаются все анализаторы (зрительные, слуховые, осязательные, обонятельные, тактильно – двигательные), что обеспечивает прочность образования (мелодия, рисунок, объект, слово, изделие);

б) вертикальное интегрирование: объединение нескольких школьных предметов с целью организации диалога на заданную тему, конкретное содержание, образ и т.п., которые как ключевая фраза проходит через несколько уроков в течение, например, недели, выделяется различное количество времени (от 5 минут и более); осуществляется иной подход к теме: новые взаимосвязи, ассоциации и т. п;

в) смешанный тип интеграционных связей: на уроке может использоваться и последовательная, и параллельная интеграционные связи.

1. Транспредметная интеграция – синтез компонентов основного и дополнительного содержания:

а) горизонтальное интегрирование: объединение в единое целое содержания образовательных областей, организованных по межпредметному уровню интеграции, с содержанием дополнительного образования

На мой взгляд, в условиях классно-урочной системы в пределах изучения одного предмета имеет смысл использовать межпредметное горизонтальное интегрирование, как последовательное, так и параллельное. Межпредметное вертикальное интегрирование требует совместной работы всего педагогического коллектива и разработки соответствующего методического сопровождения в виде элективных курсов или взаимодополняющих рабочих программ.

Внутрипредметная интеграция не связана с организацией системы мира, а дает только возможность создания понятийного аппарата внутри изучаемого предмета, без приложения к другим дисциплинам.

Транспредметная интеграция предполагает более высокий уровень «слияния» предметных областей и в реальности может быть реализована во внеурочной деятельности (проектно-исследовательская деятельность, игры, тематические вечера).

На эту классификацию мы и будем опираться при описании приёмов.

ГЛАВА 2. ИЗ ОПЫТА ПРИМЕНЕНИЯ
МЕЖПРЕДМЕТНОЙ ИНТЕГРАЦИИ В КУРСЕ ФИЗИКИ

1. 1. Межпредметная интеграция

На уроках физики стараюсь систематически использовать межпредметную интеграцию. Совсем небольшие, на несколько минут, элементы материала из других предметных областей привлекаются для постановки цели на конкретный урок или на определенный временной промежуток, как закрепление материала или в качестве домашнего задания повышенного уровня. На уроках обобщения и закрепления материала в конце изучения большого блока используется параллельная интеграция, где рассматриваются общие понятия и явления (звук, свет, инерция, упругость и т. д.) без усиленного внимания на физическую сторону процесса. В старшей школе такие уроки можно проводить не только как закрепляющие, а наоборот — как вводные. Элементы этих уроков могут быть использованы отдельно для организации последовательной межпредметной интеграции.

2.1.1. Межпредметное горизонтальное последовательное интегрирование

Интеграция с географией

• Работа с контурной картой. На уроках географии обучающиеся работают с картой отдельных материков и картой мира, что помогает формированию правильных пространственных представлений о планете Земля в целом. На уроках физики задания с контурной картой можно использовать для закрепления материала и как способ формулирования темы урока при изучении любого раздела. Ученикам предлагается на карте отметить распространение ил научной теории, или применения физического устройства в практических целях.

Данный прием позволяет закрепить знания, полученные на уроке географии, совершенствовать навыки работы с картой, расширить кругозор и проследить, как происходило становление научных теорий и практик в мировом сообществе (это дает возможность уйти от одностороннего взгляда на ход исторических событий)

Пример. Ученикам раздаются заранее подготовленные карточки с заданием, раздаточный материал и контурные карты.

Задание. Прочитайте текст. На карте мира отметьте стрелочками движение учения об электричестве по миру. Подпишите страны (и столицы этих стран), в которых работали ученые, внесшие вклад в развитие взглядов об электричестве. Расскажите о распространении взглядов на природу электризации вашим одноклассникам. (Раздаточный материал представлен в приложении к уроку с использование параллельной горизонтальной интеграции).

• Мини-проекты. Ученикам в процессе изучения физических явлений предлагается выяснить, какие природные явления используются в разных зонах Земли для улучшения жизни человека.

Пример. Физические, экономические и климатические предпосылки использования электростанций разного вида в странах мира.

Интеграция с краеведением

Краеведение не выделяется отдельным учебным курсом в школьной программе. В среднем и старшем звене вопросы краеведения рассматриваются при изучении истории, географии, музыки и мировой художественной культуры. На уроках интеграцию с краеведением осуществляю при изучении раздела «Механика», применяя следующие приемы:

• Измерение протяженности объекта города (улицы, стены монастыря, участка реки). Ученикам предлагается в свободное время рассчитать длину объекта, используя любое средство передвижения: автобус, велосипед, машина, ноги. Для этого необходимо узнать или рассчитать среднюю скорость и измерить время движения вдоль объекта. Обучающиеся оформляют свое исследование в соответствии с требованиями к оформлению лабораторной работы (название, цель, оборудование, ход работы, выводы).

• Задачи с использованием краеведческого материала.

Пример 1. Площадь поверхности воды Плещеева озера достигает 50 кв. км, а наибольшая глубина — 25 м. Рассчитайте давление, которое оказывает столб воды на дно на участке максимальной глубины.

Пример 2. Рассчитайте длину реки Трубеж, если известно, что кораблик, пущенный из истока реки, попал в устье через сутки. Скорость течения реки 1,5 км/ч.

Интеграция с историей

На уроках физики принято использовать включение элементов истории развития физики, но зачастую это сводится к небольшим докладам и рефератам обучающихся, связанным с именем того или иного ученого. Однако применение таких видов работ не дает ученикам возможности почувствовать историческую эпоху и предпосылки развития тех или иных взглядов на изучаемое явление, а также следствий из его практических применений. Поэтому на своих уроках применяю следующие приемы:

• Постановка проблемных вопросов. Данный прием может использоваться в качестве домашнего задания перед началом изучения темы.

Примеры вопросов:

1. Какие исторические события послужили толчком к открытию ядерной бомбы?

2. Какие последствия (экологические, исторические, экономические) имело применение ядерного оружия в Хиросиме и Нагасаки?

3. Какие исторические события подтверждают первенство открытия радиосвязи А.С. Поповым?

• Задания на установление соответствия. Прием используется с целью закрепления материала в конце изучения темы или раздела. Ученикам предлагаются факты из истории физики и мировой истории, которые необходимо распределить в группы по принципу соответствия определенной эпохе.

Пример задания. Перед вами находятся карточки, на которых написаны события и имена. Соотнесите данные события и назовите временной промежуток, в котором происходили данные события и участвовали люди с указанными именами. Составьте краткий рассказ.

Текст карточек. Холодная война. Великая Отечественная война. Первая мировая война. Война в Чечне. Н.С. Хрущев, В.И. Ленин, А.Д. Сахаров, У. Черчилль, И.В. Курчатов, И.В. Сталин, Б.Н. Ельцин, Г. Трумэн. Первая атомная бомба. Испытание атомной бомбы в штате Нью-Мексико. Первый радиохимический завод. Первый ядерный реактор. Испытание бомбы на полигоне в Казахстане. Бомбардировка Хиросимы и Нагасаки. Конструирование автомата Калашникова. Водородная бомба. Термоядерная авиационная бомба. Комплекс «Тополь-М».

Интеграция с русским языком

В процессе использования физических терминов и введения их в словарный запас обучающихся часто возникает проблема с правописанием слов и их пониманием. Для решения этих проблем применяю следующие приемы:

• Сообщения, раскрывающие этимологию изучаемого термина.

Пример. Хаотическое (от слова «хаос») движение. Слово заимствовано в конце XVIII века не через западноевропейские языки, а непосредственно из латинского или греческого в значении беспорядка, неорганизованности, бессистемности. Корни слова – в греческом слове означающем «раскрываюсь, разверзаюсь». В древнегреческой мифологии «хаос» – первичное бесформенное состояние мира. Он выглядит как бездна, пропасть, пучина. Он наполнен туманом и мраком. Он – бесконечное пространство, неорганизованная стихия. Он – первооснова всего существующего. В настоящее время слово активно и в обыденной жизни, и в науке. В обыденной жизни хаос – это нагромождение, скопление, путаница. В науке – это теория хаоса — раздел математики, изучающий сложное поведение динамических систем. Хаотическое движение — беспорядочное движение в системе.²

• Морфемный и фонетический анализ слова по плану. В старшей школе использование подробного разбора не требуется.

Пример. Фонетический анализ слова диффузия. 1) Орфографическая запись слова: диффузия. 2) Ударение в слове: дифф`узия. 3) Деление слова на слоги (перенос слова): диф-фу-зия. 4) Фонетическая транскрипция слова диффузия: [д'иф`уз'ий'а].

Морфемный анализ слова синхрофазотрон. Три корня в слове: синхр (одновременный), фаз (цикличный), трон (сокращение от слова электрон). Синхрофазотрон – ускоритель заряженных частиц.

• Объяснение использование физического термина в других научных областях и литературе. Задание предлагается ученикам в качестве домашнего.

Пример. Диффузия. (diffusion) — распространение черт культуры (например, религиозных убеждений, технологических идей, форм языка и т.д.) или социальной практики одного общества (группы) другому.

Интеграция с иностранным языком

В процессе изучения физических теорий и терминов часто встает необходимость обратиться к первоисточнику: научному труду или статье в научно-популярном журнале. Так как английский язык является международным, большое количество информации об открытиях в научной сфере и их применении находится именно в иностранных источниках. Встает необходимость научить детей использованию своих знаний по английскому языку для перевода научно-популярной литературы с физическими терминами.

• Работа с первоисточником научного труда ученого, внесшего вклад в науку. Обучающимся предлагается текст и словари. Ученики не только должны перевести отрывок из книги, но и грамотно представить его в пересказе.

Пример. Переведите текст, используя словарь. Расскажите одноклассникам о вкладе ученого, слова которого приводятся в тексте, в развитие взглядов об электризации. Согласны или не согласны вы с его точкой зрения. Аргументируйте свой ответ. Из книги «отца учения об электричестве» Уильяма Гильберта: «All bodies are divided into electric and nonelectric. There are electric body: amber, sapphire, carbuncle, opal, amethyst, beryl, rock crystal, glass, slate coal, sulfur, sealing wax, rock salt - which attract not only straws and splinters, but all metals, wood, leaves, rocks, lumps of earth and even the water and oil. Flame destroys the property of attraction. This property is formed at friction».

• Работа со статьей из научно-популярного издания или сайта.

Пример. Переведите отрывок из интервью журналу «Wired» британского физика-теоретика Стивена Хокинга. Проанализируйте его высказывание. Представьте аргументы «за» и «против» его мнения. «We just developed the descendants of monkeys on a small planet with an unremarkable star. But we have a chance to understand the Universe. This is what makes us special» (Перевод. Мы всего лишь развитые потомки обезьян на маленькой планете с ничем не примечательной звездой. Но у нас есть шансы постичь Вселенную. Это и делает нас особенными.).

Интеграция с биологией

Физика изучает наиболее общие закономерности природы, которые применяются при объяснении процессов происходящих в живых организмах. Опираясь на знания, полученные на уроках физики и биологии, использую следующие приемы:

• Проведение совместного исследования. На уроке, при разборе соответствующей темы, предлагаю обучающимся провести совместное исследование (можно и индивидуальное в домашних условиях). Например, при изучении темы «Атмосферное давление», обсуждаем его влияние на жизнедеятельность человека. Как известно, причина плохого самочувствия во время изменения погоды связана с изменением атмосферного давления и, как следствие, внутреннего. В норме, внутреннее давление должно «подстраиваться» под внешнее за счет сужения/расширения сосудов. Предлагаю обучающимся проследить, как меняется их внутреннее давление при изменении внешнего. Такой вид деятельности может быть осуществлен в домашних условиях. Более продуктивно использовать оставшееся в конце урока время для фиксации экспериментальных данных в таблицу, которая может быть вывешена на школьном стенде.

Пример. Изучение эластичности сосудов. Цель: выяснить, как изменяется внутреннее кровяное давление при изменении внешнего атмосферного. Оборудование: барометр, тонометр (или другой прибор для измерения кровяного давления), таблица результатов. После получения экспериментальных данных ученики могут сравнить свое самочувствие в определенные дни и разницу давлений, сделать вывод об эластичности своих сосудов.

• Использование элементов биофизики. Например, сила упругости мышц позволяет человеку подпрыгивать вверх или в сторону. Для получения наилучшего результата деформация мышцы должна быть противоположна выбранному направлению прыжка. Здесь уместно использование эпизодов из видеороликов научно-популярных каналов, таких как ВВС.

Интеграция с химией

• Использование плана описания химического элемента. При изучении темы «Агрегатные состояния вещества», «Фазовые переходы», «Строение атома» к расчетным задачам нахождения количества теплоты, удельной теплоемкости веществ и подобным добавляю вопросы, связанные с химическими свойствами элементов, интересными фактами, способами получения рассматриваемого вещества из других химических элементов.

Пример. В атоме этого химического элемента содержится 17 протонов и 17 нейтронов. Опишите этот химический элемент по плану:

1. Положение в таблице Менделеева. А) знак ХЭ; Б) № периода (большой или малый); В) № группы (главная (А) или побочная (В) подгруппа); Г) относительная атомная масса (Ar); Д) порядковый номер.

2. Строение атома: А) атомная формула (состав атома – число протонов, нейтронов, электронов); Б) схема строения атома; В) электронная формула (правило Клечковского – 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² 3d¹⁰ 4p⁶ 5s² 4d¹⁰ 5p⁶ 6s² 4f¹⁴ 5d¹⁰ 6p⁶ 7s² 5f¹⁴ 6d¹⁰ 7p⁶); Г) энергетическая диаграмма.

3. Свойства атома: А) атом металла или неметалла; Б) отдает или принимает электроны; В) окислитель или восстановитель; Г) степень окисления: высшая степень окисления (имеет «+» значение и численно равна № группы. Исключения составляют фтор, кислород, медь, золото, элементы VIII группы А п/гр.), низшая степень окисления для неметаллов (имеет «–» значение и численно равна разности числа 8 и № группы); Д) сравнение окислительно-восстановительных свойств (металлических и неметаллических) с соседними ХЭ: в периоде, в группе.

4. Описание вещества. А) формула простого вещества; Б) вид химической связи, тип кристаллической решетки; В) свойства.

Интеграция с изобразительным искусством

Данная интеграция дает возможность проявить активную позицию ученикам, которые имеют сложности при изучении физики. Проведение таких уроков наиболее эффективно в классах, где обучаются дети с ограниченными возможностями здоровья, так учебный материал эмоционально окрашен и ученики лучше запоминают его и легче воспроизводят.

• Картинно-графический план. На уроке усвоения нового материала на этапе его закрепления каждый обучающийся рисует свою пиктограмму, изображающую или определение, или свойства объекта, которую выстраивает в общий ряд в соответствии с планом изучения материала. После обсуждения каждого отдельного рисунка, производится пересказ изученной темы с опорой на картинно-графический план. На следующем уроке использую данный ряд пиктограмм для актуализации знаний. Особенно хорошо выполненные логические ряды применяю для работы в других классах на этапах закрепления и обобщения знаний.

• Использование работ художников, внесших вклад в развитие мировой культуры. Для определения темы урока хорошо воспринимается детьми картины известных художников. Эти же картины можно использовать как визуальные условия расчетных или качественных (логических) задач.

Пример. При изучении темы «Волновой процесс» привлекаю картину И. Айвазовского «Девятый вал», при рассмотрении темы «Работа и мощность» использую полотно И. Репина «Бурлаки на Волге»; на теме «Условия плавания тел» – картину Джона Эверетта Милле «Офелия» (по мотивам «Гамлета» Шекспира).

Интеграция с музыкой

• Использование отрывков музыкальных произведений. Например, при изучении темы «Звуковые колебания» разбираются физические основы характеристик звука: высоты, тона, тембра и громкости. Ученикам предлагается расположить прослушанные композиции в порядке убывания/возрастания частоты, амплитуды колебаний, основного тона.

Интеграция с информатикой и ИКТ

• Работа с информацией из статей журналов «Наука и жизнь», «В мире науки», «Детали мира» и интернет-порталов научно-популярного характера. Список интернет-адресов находится на стенде в классе и на моем сайте, который использую при работе с детьми. Обучающимся предлагаю подготовить на соответствующую тему небольшое сообщение об использовании в современной науке и технике законов, свойств, изученных на уроке. Другой вариант задания — проследить, как часто научно-популярные издания обращаются к той или иной проблемеДжона Эверетта Милле , и составить рейтинг наиболее актуальных вопросов в науке.

• Работа с видео-информацией. Для определения темы урока или проблемного вопроса стараюсь использовать короткометражные научно-популярные мультфильмы или вырезки из полнометражных фильмов.

В настоящее время в кинопрокате появляется огромное количество фильмов с элементами научной фантастики, некоторые из них созданы в соавторстве с известными учеными (Кип Торн, «Интерстеллар», 2014). Многие же никак не опираются на достоверные научные факты, поэтому часто в фильмах можно увидеть явную некомпетентность создателей в вопросах современной науки. Обучающиеся с удовольствием ищут «киноляпы» с точки зрения науки и включаются в процесс поиска отрывков фильмов с такими ошибками.

Известный ситком «Теория большого взрыва», который рассказывает о жизни ученых-физиков, пользуется большим успехом у учеников. При изучении определенной темы организуем просмотр соответствующего отрывка из сериала и обсуждаем его смысл.

Пример. В фильме Люка Бессона «Пятый элемент»(1997) герои Брюса Уиллиса и Милы Йовович летят в космическом корабле с Земли на планету Флостан Парадайз. Ученикам предлагается ответить на вопрос: «Почему пассажирам не предлагают другой способ проведения времени на борту, кроме сна?» В фильме указано расстояние до этой планеты — 1 световой час. Ученикам предлагается рассчитать расстояние в метрах и время полета при выбранной скорости (с учетом, что она меньше скорости света.) Пользуясь таблицей скоростей, близких к скорости света, посчитать, на сколько замедлилось время для пассажиров на борту относительно пассажиров на Земле. Задачу использую частично в девятом классе при рассмотрении темы «Свет. Электромагнитные волны» и полностью в 10 классе при изучении специальной теории относительности.

Интеграция с литературой

• Обсуждение истинности народных примет с точки зрения наличия в них научной основы.

Пример. О характере погоды можно судить по окраске зари при восходе и закате солнца. Цвет зари зависит от содержания в воздухе водяных паров и пыли. Воздух, сильно насыщенный влагой, преимущественно пропускает красные лучи, поэтому ярко-красная вечерняя заря предвещает ненастную ветреную погоду. «Ярко-оранжевое небо при заходе солнца – к сильному ветру». Интенсивная ярко-желтая, золотистая и розовая окраска вечерней зари свидетельствует о малом содержании влаги и большом количестве пыли в воздухе, что указывает на предстоящую засушливую ветреную погоду. «Утренняя заря красного цвета летом – к дождю, а зимой – к метели.» «Если солнце с красною зарею заходит, а со светлою восходит, – к вёдру и ясному дню».

• Использование отрывков из произведений классиков литературы, в которых описываются природные явления.

Пример. При изучении темы «Сила трения» на этапе формулирования темы урока при прослушивании отрывка из романа А.С. Пушкина «Евгений Онегин» предлагаю ответить на вопрос: «Почему гусь не может устоять на льду?»

Опрятней модного паркета

Блистает речка, льдом одета.

Мальчишек радостный народ

Коньками звучно режет лед.

На красных лапках гусь тяжелый,

Задумав плыть по лону вод,

Ступает бережно на лед,

Скользит и падает.

• Постановка проблемного вопроса после прочтения отрывка из литературного произведения.

Пример. При изучении темы «Условия плавания тел» привлекаю внимание детей к отрывку романа Жюля Верна «Двадцать тысяч лье под водой»: «В пространстве, ярко освещённом прожектором «Наутилуса», виднелась повисшая среди вод какая-то чёрная громада. Я пристально всматривался, разглядывая это гигантское китообразное животное. И вдруг у меня мелькнула мысль. «Корабль!» – вскричал я…»

Вопрос: «Будет ли затонувший корабль «висеть» неподвижно в глубине океана и не опускаться на дно, как это описано в романе автором?»

• Сочинение стихотворений с заданными параметрами на определенную тему. Ребятам на этапе закрепления определенной темы предлагаю придумать стихотворение (четверостишье, трехстишье или японское хокку) с заданным размером, рифмой или ритмом. Возможно, привести в качестве примера известное стихотворение с заданным параметром, которое обучающие переделывают под выбранную тему.

Пример. На уроке по теме «Трение» ученикам было предложено составить стихотворение, соблюдая ритм хокку Мацуо Басе.

Рукава землею запачканы. «Ловцы улиток» весь день по полям Бродят, бродят без роздыха. Весной собирают чайный лист Все листья сорвали сборщицы... Откуда им знать, что для чайных кустов Они - словно ветер осени!

Прыгают кузнечики по полю. Беспечны они в своем движении. Скачут и скачут неприкаянные. Не слышат они песен осени. Вдыхая аромат увядания. Почем знать им о силе упругости, дающей их телу ускорение.

Формы организации работы при использовании описанных выше приемов могут быть разнообразны: самостоятельная, парная или групповая работа. Удобно выводить задания на интерактивную доску с использованием документ-камеры. Большей включенности обучающихся в работу способствует применение интернет-ресурсов. Все приемы могут быть адаптированы к разным условиям: уровню подготовки обучающихся, состоянию материально-технической базы образовательного учреждения, для решения качественных или расчетных задач.

2.1.2. Межпредметное горизонтальное параллельное интегрирование

Проиллюстрируем возможности применения параллельной горизонтальной интеграции на примере урока по теме «Электрические явления», которая изучается в 8 классе среднего звена и в 10 классе старшего звена средней общеобразовательной школы. (Приложение 1). Данный урок можно использовать на разных этапах изучения темы. Более эффективно: в 8 классе — как урок обобщения и закрепления материала, в 10 классе — как вводный урок по теме «Электрическое поле». На уроке использована интеграция с географией, историей, изобразительным искусством, английским языком и литературой. Наиболее успешно такие уроки проходят при использовании групповой формы работы с последующим представлением результатов. Необходимое оборудование: раздаточный материал, интерактивная доска и документ-камера. В Приложении 1 представлен конспект урока и перечень раздаточного материала.

Подобные уроки провожу в конце и начале изучения других разделов, например, «Звуковые явления», «Механические явления», «Оптика». Для организации таких уроков использую приемы, описанные выше в пункте 2.1.1.

1. Транспредметное интегрирование

Транспредметная интеграция – это синтез компонентов основного и дополнительного содержания образования. В процессе использования элементов межпредметной интеграции непосредственно на уроках физики увидела возможность использования данных приемов и во внеурочной деятельности. Вне урока, где содержание элективного курса или тематического вечера могут быть нежестко связаны содержанием учебной программы, обучающиеся смогут больше проявить свою инициативу при выборе дисциплины, связанной с физикой, задействовать в своем самообучении педагогов других предметных областей и получить их консультацию. Также это дает возможность представить физику как необходимый, но недостаточный ресурс для познания мира во всем его многообразии.

Начиная с 2013–2014 учебного года, реализую курс «Проектно-исследовательская деятельность в курсе физики с использованием межпредметных связей», составленный годом ранее. В настоящее время работаю над созданием программы для курса «Астрономия и ИКТ», который подразумевает групповую индивидуальную проектную деятельность с использованием межпредметной интеграции.

2.2.1. Проектно-исследовательская деятельность в курсе физики

Проектно-исследовательская деятельность имеет большие возможности для осуществления межпредметной интеграции. Одним из возможных вариантов ее применения является использование долгосрочного проекта с привлечением методов исследовательской деятельности.

Мной был разработан элективный курс «Проектно-исследовательская деятельность в курсе физики с использованием межпредметных связей» (Приложение №2), где большое внимание уделяется межпредметным связям физики с другими науками (естественного, гуманитарного, общественного и технического характера).

Данный курс был разработан для обучающихся 7-х классов МОУ СОШ №4 в 2013–2014 учебном году. Курс рассчитан на проведение 17 занятий с периодичностью 1 учебный час в две недели. Основные элементы содержания занятий и их направленность подробно описаны в рабочей программе (Приложение № 2).

В процессе реализации данного курса обучающиеся получили навыки работы с проектами и определенный личностный результат (ученики не только участвовали в проектной деятельности, но и самостоятельно планировали ее, оформляли и анализировали полученные результаты). Часть обучающихся из параллели 7-х классов изначально объединилась в группу из 15 человек для работы над проектом «Проблемы зрения обучающихся МОУ СОШ № 4 и пути их решения» (Приложение № 3). К этой группе присоединилась обучающаяся 9-го класса. Данная тема была выбрана исходя из интересов и возможностей участников группы:

1 группа — составление анкет и проведение анкетирования с целью выявить наличие проблем со зрением у обучающихся МОУ СОШ № 4, их возможные причины и использование профилактических упражнений в начальном, среднем и старшем звене МОУ СОШ № 4 (социология);

2 группа — статистическая обработка данных с помощью компьютерных технологий (информатика);

3 группа — изучение природы причин ухудшения зрения (биология и физика);

4 группа — рассмотрение принципа получения изображения на сетчатке глазного яблока (физика);

5 группа — выяснение особенностей болезней глаза и частота их встречаемости в мире (работа с информацией).

В ходе деятельности обучающимися были решены все поставленные ими задачи, получены конкретные результаты и произведен необходимый анализ выполненной работы. С данным исследованием обучающиеся выступили на школьной конференции в секции естественных наук, а также получили Диплом второй степени на секции биологии Городской поисково-исследовательской конференции школьников и представили работу в секции физико-математических наук (2014).

В 2015 году обучающиеся решили продолжить работу над проектом и спланировали мероприятия в школе с целью профилактики нарушений органов зрения в начальной классах (Приложение № 3). Направление их деятельности немного изменилось: исследования на базе биологии, физики и информатики трансформировались в социальный проект. К основателям работы (группе из 10 человек) подключились другие обучающиеся, которые в прошлом году работали над своими индивидуальными проектами в рамках курса «Проектно-исследовательская деятельность в курсе физики с использованием межпредметных связей», а в этом году решили поддержать своих одноклассников и включились в работу над проектом.

Вторая часть проекта «Проблемы зрения обучающихся МОУ СОШ № 4 и пути их решения» еще находится в процессе реализации, но уже можно сделать выводы о повышении познавательной активности и устойчивости познавательных интересов на основе следующих результатов:

1. Количество желающих участвовать в данном проекте увеличилось по сравнению с предыдущим годом на 45 % (2013— 10 человек, 2014 — 18).

1. Несмотря на то, что курс был безотметочным, обучающие довели свои исследования до конца и высказали желание продолжить их в новом направлении.

2. На уроке физики обучающиеся 8-х классов часто представляют небольшие доклады на тему урока, связанные с исторической справкой или применением изучаемых знаний в прикладных отраслях естественных наук.

3. Обучающаяся 9-го класса Екатерина З. после успешного выступления на конференциях сделала выбор в пользу физико-химического направления в 10 классе, хотя изначально сомневалась в своих способностях в естественных науках и собиралась в социально-экономическую профильную группу. Обучаясь в 10 классе, за первое полугодие она самостоятельно выбрала тему индивидуального исследования, провела необходимые эксперименты и оформила свою работу, хотя проектная деятельность в 10—11 классе представляется в виде долгосрочного исследования.

4. Обучающиеся, имеющие различный уровень успеваемости по физике, заняли активную позицию в команде, используя свои знания в других предметных областях.

1. Внеурочная деятельность

После реализации элективного курса «Проектно-исследовательская деятельность в курсе физики с использованием межпредметных связей» возникла идея разработать программу курса внеурочной деятельности для
5–9 классов «Астрономия и ИКТ». В настоящее время астрономия является разделом физики, она не вынесена в учебной программе в отдельный предмет. Астрофизика является прекрасной основой для формирования целостного мировоззрения обучающихся и повышения их познавательной активности, так как, во-первых, современное научное сообщество ежегодно продвигается в изучении Вселенной; во-вторых, изучение мегамира основано на знаниях всех научных областей: географии, физики, химии и других; в-третьих, в кинематографии и современной литературе вопросы, связанные с изучением и использованием космического пространства, поднимаются не менее часто.

Программа курса подразумевает изучение основных астрономических терминов, небесных тел и методов изучения Вселенной через проектную деятельность обучающихся: 5, 6, 7 классы – коллективные работы, 8, 9 классы – индивидуальные. На занятиях также прорабатываются вопросы, связанные с планированием проектной деятельности, оформлением работ с помощью ИКТ, выступлением перед аудиторией и другие. Предполагаемые темы для изучения на каждый год обучения:

5 класс. Астрономия и астрология. Звездное небо. Общий обзор Вселенной. Сценарий. План подготовки сценария. Выступления перед большой аудиторией. Групповой проект: сценарий выступления для младшей школы «Мифы и созвездия», мероприятие для младшей школы «Мифы и созвездия».

6 класс. Общий обзор Солнечной системы. Масштаб. Модель. Макет. Основы проектирования и моделирования. Планирование проектной деятельности. Групповой проект: модель Солнечной системы в масштабе (техника папье-маше).

7 класс. Общая характеристика и обзор природы планет Солнечной системы. Солнце и другие звезды. Публикации. Работа в приложении Microsoft Office Publisher 2010. Групповой проект: коллаж «Планеты земной группы», публикация «Планеты-гиганты», веб-страница «Звездные системы».

8 класс. Механическое движение небесных тел Солнечной системы. Стационарные и нестационарные звезды. Методы исследования звезд. Сайт. Информационная безопасность. Работа с интернет-источниками. Гугл-сайты. Индивидуальный проект: веб-страница для сайта «Звезное небо».

9 класс. Общие сведения о галактиках. Теория большого взрыва. Тоннели. Расширение Вселенной. Покорение Вселенной. Мультипликация. Видеоролик. Программное обеспечение мультипликации. Индивидуальный проект: мультипликация по теме «Галактические приключения».

Заключение

Использование методов межпредметной интеграции на уроках физики является процессом не только важным, но и трудоемким. Но, несмотря на возникающие трудности, за 2 года работы реализации межпредметной интеграции в процессе наблюдений за обучающимися получены следующие результаты:

1. Обучающиеся на таких уроках демонстрируют большую активность, в том числе и познавательную, нежели на обычных уроках.

2. Во время подготовки домашнего задания проявляют инициативу в поиске дополнительного материала, которым делятся друг с другом во время перемены и на самом уроке.

3. На таких уроках обучающиеся чаще чувствуют себя успешными, не боятся выражать свое мнение и проявлять свои интересы.

4. С каждым последующим интегрированным уроком ученики быстрее находят взаимосвязи предметных областей, зачастую самостоятельно создавая проблемную ситуацию, которая используются для дальнейшей работы.

5. При использовании возможностей сети интернет обучающиеся стали заходить на научно-популярные порталы как для подготовки к урокам, так и с целью дополнительного чтения.

При использовании описанных в работе приемов могут возникнуть следующие трудности:

1. При подготовке к урокам учителю требуется большее количество времени, у педагога возникает постоянная необходимость в углублении знаний по интегрируемым предметным областям.

2. На первых уроках с использованием того или иного метода межпредметной интеграции встает проблема с подготовленностью обучающихся к более широкому взгляду на процесс или явление, что отнимает намного больше времени на таком уроке.

3. С увеличением количества проведенных интегрированных уроков в одном и том же классе для поддержания интереса растет потребность в привлечении новых приемов и методов работы.

4. Большой объем материала, обозначенного образовательным стандартом, оставляет мало пространства для интегрированных уроков.

5. Не все обучающиеся обладают высоким уровнем самостоятельности, поэтому большую часть приемов приходится реализовывать непосредственно на уроках. И здесь мы сталкиваемся с проблемой, обозначенной в пункте 4.

Конечно, как и в любой новой деятельности, при использовании приемов и методов межпредметной интеграции учителю и ученику приходится затрачивать больше ресурсов. Но, в конечном итоге, не только полученные результаты придают силы двигаться в данном направлении, а «затягивает» и сам процесс самообучения и саморазвития.

Список использованной литературы

1. Алексеев Н. Г., Леонтович А. В., Обухов А. В., Фомина Л. Ф. Концепция развития исследовательской деятельности учащихся // Исследовательская работа школьников. — 2001. — №. 1.

2. Альникова Т.В. Организация проектно-исследовательской деятельности при обучении физике [Текст] / Т.В. Альникова, Е.А. Румбешта // Вестник ТГПУ. Вып. 6 (57) серия: естественные и точные науки. —Издательство ТГПУ, 2006. — С. 172—174. (0,24 п.л.; авт. 70%).

3. Бельфер М. Несколько слов об исследовательских работах школьников / М. Бельфер // Литература : изд. дом Первое сентября. — 2006. — № 17.

4. Глазкова К.Р. Уроки-исследования: формирование творческой, критически мыслящей личности / К. Р. Глазкова, С. А. Живодробова // Физика : изд. дом Первое сентября. — 2006. — № 24.

5. Дик Ю.И., Пинский А.А., Усанов В.В. Интеграция учебных предметов // Советская педагогика. — 1957. — № 9.

6. Закурдаева С.Ю. Формирование исследовательских умений / С.Ю. Закурдаева // Физика : изд. дом Первое сентября. — 2005. —
   № 11. — С. 11.

7. Зверев И.Д., Максимова В.Н. Межпредметные связи в связи в современной школе. — М. : Педагогика. — 1981.

8. Иванова Л.А. Проблема познавательной деятельности учащихся на уроках физики при изучении нового материала : Учебное пособие. – М. : МГПИ, 1978. — 110 с.

9. Исследовательская деятельность на уроках физики: [Электронный ресурс] // Фестиваль педагогических идей. — Режим доступа: http://festival.1september.ru/articles/619625/, 05.11.2014.

Приложение Конспект урока-обобщения материала «Электризация тел»

Тип урока: закрепление знаний по пройденному материалу.

Цель урока: закрепление ранее изученного материала в процессе решения задач, моделирования, демонстрации опытов.

Задачи:

1. Обучающие:
-закрепить знания учащихся по теме «Электризация тел»;
-научить учащихся использовать полученные ранее знания на практике;
-показать взаимосвязь физики с другими школьными предметами и науками.
2. Развивающие:
-развить у учащихся коллективные начала в единой связи с индивидуальными особенностями;
-привить учащимся чувство ответственности за порученное дело;
-развить и поощрить инициативные начала у учащихся, умение обобщить материал.
3. Воспитательные:
-воспитать умение учащихся соотносить собственное мнение с коллективным ;
-продолжить работу по выработке у учащихся таких черт характера, как умение находить неординарное решение;
-научить учащихся отстаивать свое мнение, добиваться конечного результата;
-следить за выполнением учащимися правил по технике безопасности при выполнении опытов.

Оборудование к уроку:

Электрометр, стеклянная и эбонитовая палочки, шелк, шерсть, альбом для рисования, карандаши и фломастеры, набор карточек-заданий, учебник Физика 8.

План урока:
1. Организационный момент, постановка целей и задач урока, повторение правил техники
безопасности / 2 мин.
2. Актуализация знаний (устный опрос) / 4 мин.
3. Разъяснение правил игровой части урока, раздача карточек-заданий / 3 мин.
4. Работа в группах / 10 мин.
5. Выступление участников групп с результатами работы / 10 мин.
6. Подведение итогов урока / 2 мин.
7. Рефлексия / 1 мин.

Ход урока:

1. Организационный момент, постановка целей и задач урока, повторение правил техники безопасности.

2. Актуализация знаний. Фронтальный опрос:

- Что понимают под электризацией тел?

- Как можно наэлектризовать тела?

- Какие два рода зарядов существуют?

- Что значит наэлектризовать тело?

- Чем окружено каждое заряженное тело? Что такое электрическое поле?

3. Разъяснение правил игровой части урока, раздача карточек-заданий.

Теперь, когда мы вспомнили основные понятия, связанные с электризацией тел, давайте попробуем рассмотреть электризацию со всех сторон.

Для этого воспользуемся знаниями, приобретенными на других изучаемых вами предметах: истории, географии, английском языке, литературе. Таким образом, у нас получается шесть групп, по четыре человека в каждой.

Объединитесь, пожалуйста, в группы. Первые и третьи парты каждого ряда поворачиваются на стуле к своим одноклассникам. Теперь вы получаете карточки, на которых представлены ваши задания. У нас с вами получается 6 рабочих групп и одна группа экспертов, с последней парты каждого ряда.

Необходимое оборудование лежит на кафедре. На выполнение задания у вас 10 минут.

После выполнения задания каждая группа выступит с результатами своей работы. А экспертная группа подведет итоги вашей работы и нашего урока.

1. Работа по группам.

2. Выступление участников групп с результатами работы.

Первая группа расскажет историю развития взглядов на электризацию.

Вторая группа покажет путь продвижение учения электризации по миру.

Третья группа обозначит основные свойства электризации, описанные в книге Уильяма Гилберта, переведенные ими из первоисточника.

Четвертая группа продемонстрирует явление электризации.

Пятая группа расскажет о явлениях, в которых наблюдается электризация.

Шестая группа рассмотрит, как представляли явление электризации в своих произведениях поэты и писатели.

4. Подведение итогов.

Теперь послушаем заключение экспертной группы.

5. Рефлексия.

Давайте оценим проведенный нами урок.

Карточка 1

Расположите этапы развития взглядов на вопрос электризации тел в хронологическом порядке. Наклейте на лист бумаги формата А4. Выберите участника группы, который расскажет об истории электризации вашим одноклассникам.

Древние греки очень любили украшения и мелкие поделки из янтаря, названного ими за его цвет и блеск «электрон» — что значит «солнечный камень». Отсюда произошло, правда, много позже, и самое слово электричество.

Греческий философ Фалес Милетский, живший в 624—547 гг. до н.э., открыл, что янтарь, потертый о мех, приобретает свойство притягивать мелкие предметы — пушинки, соломинки и т. п. Это свойство в течение ряда столетий приписывалось только янтарю.

Рождение учения об электричестве связано с именем Уильяма Гилберта, врача английской королевы Елизаветы. Первую свою работу по электричеству Гильберт опубликовал в 1600 г., где описал результаты своих 18-летних исследований и выдвинул первые теории электричества и магнетизма. Здесь он впервые в истории науки применил термин «электричество» (от греческого слова «электрон», что означает «янтарь»).

Следующим этапом в развитии учения об электричестве были опыты немецкого ученого Отто фон Герике (1602—1686). В 1672г. вышла его книга, в которой были описаны опыты по электричеству. Наиболее интересным достижением Герике было изобретение им «электрической машины».

В 1729 г. англичанин Стефан Грей (1666—1736г.) опытным путем открыл явление электропроводности. Он установил, что электричество способно передаваться от одних тел к другим по металлической проволоке. По шелковой нити электричество не распространялось. В связи с этим Грей разделил все тела на проводники и непроводники электричества.

Шарль Дюфэ установил два рода электрических взаимодействий: притяжение и отталкивание. Этот закон был опубликован Дюфэ в Мемуарах Парижской Академии наук за 1733 г.

Представление о положительном и отрицательном зарядах, было введено в 1747 году американским физиком Франклином. Эбонитовая палочка от электризации о шерсть и мех заряжается отрицательно. Заряд, который образуется на стеклянной палочке, потертой о шелк, Франклин назвал положительным.

Франклин в 40-х г. XVIII в. построил теорию электрических явлений. Он предположил, что существует особая электрическая материя, представляющая собой некую тонкую, невидимую жидкость.

В 1785 году француз Шарль Кулон установил, от чего зависит сила взаимодействия зарядов.

В 1745 году академик Петербургской Академии наук Георг Рихман построил первый электроскоп — прибор для измерения электричества.

В XVIII веке (50—80-е годы) увлечение «электричеством от трения» было всеобщим. Проводились опыты по электризации людей, воспламенению спирта от искры и т.д. Строились более мощные, чем машина Герике, электрические машины.

В 1852 году английский физик Майкл Фарадей создал учение об электрическом поле и объяснил, как происходит взаимодействие зарядов.

Карточка 2

Прочитайте текст. На карте мира отметьте стрелочками движение учения об электричестве по миру. Подпишите страны (и столицы этих стран), в которых работали ученые, внесшие вклад в развитие взглядов об электричестве. Выберите участника группы, который расскажет о распространении взглядов на природу электризации вашим одноклассникам.

Карточка 3

Проведите опыт, демонстрирующий явление электризации. Сформулируйте цель эксперимета, обозначьте необходимые приборы и материалы для вашей работы, опишите и продемонстрируйте ход эксперимента. Ответьте на вопросы:

1. Каким образом можно наэлектризовать тело?

2. Как можно обнаружить электрическое поле?

Карточка 4

Переведите текст используя словарь. Расскажите одноклассникам о вкладе ученного в развитие взглядов об электризации, слова которого приводятся в тексте. Согласны или не согласны вы с его точкой зрения. Аргументируйте свой ответ.

Из книги «отца учения об электричестве» Уильяма Гильберта:

«All bodies are divided into electric and nonelectric. There are electric body: amber, sapphire, carbuncle, opal, amethyst, beryl, rock crystal, glass, slate coal, sulfur, sealing wax, rock salt - which attract not only straws and splinters, but all metals, wood, leaves, rocks, lumps of earth and even the water and oil. Flame destroys the property of attraction. This property is formed at friction»

Карточка 5

Используя свой жизненный опыт, вспомните явления, которые доказывают существование электризации или основаны на ней. Сделайте 2—3 рисунка, изображающих эти явления.

Карточка 6

Прочитайте отрывки из произведений. Найдите для каждого из произведений его автора и название. Выберите те отрывки, в которых описываются явление электризации. Объясните свой выбор. Проанализируйте действия главного героя / главных героев.

Надвигался ураган. Утенок заскочил в дверь избушки. «В избушке жила старушка с котом и курицей. Кота она звала сыночком; он умел выгибать спинку, мурлыкать и даже испускать искры, если его гладили против шерсти».

Ганс Христиан Андерсон. «Гадкий утенок»

Коваль-Богатырь отправился искать Змея, убежавшего с поля боя. Улегся Коваль-Богатырь под дубом и слышит — гром громыхает. Зашумел лес, загудел, заговорил на разные голоса. Но вот сверкнула молния и загремело так, что аж земля задрожала. Налетел ветер. Ревет лес. Дубы трещат, сосны стонут, а ели сгибаются чуть ли не до земли. А молния как сверкнет, как блеснет чуть не через все небо, осветит темный лес, и снова тьма, как под землей. Разгулялся Перун, как хватит молнией в сосну, так и располосует ее от верхушки до корней, ударит в дуб — расколет дуб.

Белорусская сказка

«С моря дул влажный, холодный ветер, разнося по степи задумчивую мелодию плеска набегавшей на берег волны и шелеста прибрежных кустов. Изредка его порывы приносили с собой сморщенные, желтые листья и бросали их в костер, раздувая пламя; окружавшая нас мгла осенней ночи вздрагивала…»

Максим Горький. «Макар-чудра»

Начал Иван — солдатский сын биться смертным боем со Змеем-Горынычем. Он так быстро и сильно махал своей саблей, что она до красна раскалилась, нельзя в руках держать! Взмолился Иван к царевне: «Спасай меня, красна девица! Сними с себя дорогой платочек, намочи в синем море и дай обернуть саблю».

Русская народная сказка

Муниципальное общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа № 4

	Утверждаю
	Директор школы № 4
	Приказ № ___
	от __________ 2014 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
элективного курса «Проектно-исследовательская деятельность по физике»
для 7-х классов

Учитель физики: Емельянова Е.С.

г. Переславль-Залесский, 2014—2015 учебный год

Пояснительная записка

Актуальность курса: Данный курс направлен на формирование ключевых компетенций в области физики и надпредметных знаний и умений, интеграции содержания образования с учетом психофизических особенностей учащихся. В курсе используются технологии исследовательского обучения и учебного проектирования, позволяющие продуктивно усваивать знания, учиться их анализировать. Именно эти цели и преследует федеральные государственные стандарты образования нового поколения. Знания и умения, необходимые для организации проектной и исследовательской деятельности, в будущем станут основой для организации научно-исследовательской деятельности в вузах, колледжах, техникумах и т. д.

Ценность курса: обучающиеся получают возможность самостоятельно выбрать направление своей исследовательской деятельности исходя из своих интересов и уже полученных знаний, таким образом, сведя к минимуму возможную «ситуацию неудачи» в изучении физики; посмотреть на различные проблемы и вопросы, возникающие при исследовании окружающего мира со стороны зарубежных ученых, историков, поэтов и писателей, своих педагогов и одноклассников.

Цель курса: развитие исследовательской компетентности учащихся посредством освоения ими методов научного познания и умений учебно-исследовательской и проектной деятельности.

Основные задачи курса:

1. формирование научно-материалистического мировоззрения обучающихся;

2. формирование представления о физике как о экспериментальной науке, тесно связанной с другими науками, не только естественного и технического цикла, но так же общественного и гуманитарного (углубление и расширение знаний, понятий, формирование первичных экспериментальных умений и навыков);

3. развитие познавательной активности, интеллектуальных и творческих способностей, креативности в мышлении;

4. формирование умения планировать свою деятельность и работать в соответствии с требованиями к проведению, оформлению и представлению экспериментальной работы;

5. развитие навыков самостоятельной научной работы;

6. приобретение опыта работы в группах;

7. создание мотивации к изучению проблемных вопросов мировой и отечественной науках;

8. развитие коммуникативных и речевых компетенций;

9. формирование культуры работы с различными источниками информации.

Ожидаемые результаты

По окончании изучения курса обучающиеся должны знать:

1. основы методологии исследовательской и проектной деятельности;

2. правила поиска и обработки информации из источника;

3. основные этапы и особенности публичного выступления;

4. структуру и правила оформления исследовательской и проектной работы.

Должны уметь:

1. формулировать тему исследовательской и проектной работы, доказывать ее актуальность;

2. составлять индивидуальный план исследовательской и проектной работы;

3. выделять объект и предмет исследовательской и проектной работы;

4. определять цель и задачи исследовательской и проектной работы;

5. работать с различными источниками, в том числе с первоисточниками, грамотно их цитировать, оформлять библиографические ссылки, составлять библиографический список по проблеме;

6. выбирать и применять на практике методы исследовательской деятельности, адекватные задачам исследования;• оформлять теоретические и экспериментальные результаты исследовательской и проектной работы;

7. описывать результаты наблюдений, экспериментов, опросов; анализировать ранее известные или полученные факты;

8. проводить исследования с помощью различных приборов;

9. выполнять инструкции по технике безопасности;

10. оформлять результаты исследования с учетом требований.

Должны решать следующие жизненно-практические задачи:

1. самостоятельно добывать, обрабатывать, хранить и использовать информацию по волнующей проблеме;

2. реализовывать право на свободный выбор.

Способны проявлять следующие отношения:

1. без коммуникативных затруднений общаться с людьми разных возрастных категорий;

2. работать в коллективе, группе;

3. презентовать работу общественности.

Место данного курса в образовательном процессе школы. Рабочая программа для элективного курса "Проектная деятельность" реализована в рамках государственного образовательного стандарта в соответствии с базисным образовательным планом 2013-2014 уч. года, рассчитана на 17 занятий в течение одного учебного года (1 раз в 2 недели).

Формы организации учебного процесса

Программа курса предусматривает проведение внеклассных занятий, работы обучающихся в группах, парах, индивидуальная работа, работа с привлечением родителей, педагогов, учеников школы. Занятия проводятся 1 раз в 2 недели в кабинете физики, проектная деятельность включает проведение опытов, наблюдений, опросов, интервью, встреч с интересными людьми. Проектная деятельность предусматривает поиск необходимой недостающей информации в энциклопедиях, справочниках, книгах, на электронных носителях, в Интернете, СМИ. Источником нужной информации могут быть взрослые: представители различных профессий, родители, увлеченные люди, а также другие дети. Большая часть проектно-исследовательской деятельности рассчитана на выполнение обучающимся самостоятельно во внеурочное время в соответствии с требованиями и правилами проведения эксперимента или исследования. На коллективных занятиях в школе преподаватель проводит лекции, раскрывая основные особенности и технологии проведения работы, а так же оказывает консультацию в затруднительных ситуациях.

Межпредметные связи, лежащие в основе данного курса. Описываемый курс рассчитан на организацию и упрочнение межпредметных связей, лежащих в основе образовательного процесса. Одной из задач данной исследовательской деятельности является рассмотрение физических явлений, как неотъемлемой части окружающего нас мира, изучаемого рядом наук естественно-математического цикла (химия, биология, география, экология, математика, информатика), описываемого гуманитарными науками (история, обществознание, литература) и используемого техническими (горное дело, машиностроение, судостроение, авиационное дело и т. д).

Основные методы и технологии

Формы и методы проведения занятий: лекция, беседа, практическая работа, эксперимент, наблюдение, коллективные и индивидуальные исследования, самостоятельная работа, защита исследовательских работ, мини-конференция, коллективные и индивидуальные консультации.
Методы контроля: консультация, доклад, защита исследовательских работ, выступление, презентация, мини-конференция, научно-исследовательская конференция, участие в конкурсах исследовательских работ.

Основные теоретические элементы содержания курса

Занятие 1. Проектная деятельность. Проекты в современном мире. Проектные технологии.

История проектного метода. Метод учебных проектов. Классификация. Требования к проектной деятельности.

Занятие 2. Физика вокруг нас.

Физика как одна из фундаментальных экспериментальных наук. Физика и естественные науки. Физика и общественные науки. Физика и гуманитарные науки. Физика и техника. Физика и быт. Физика в природе.

Занятие 3. Как выбрать тему проекта. Основные этапы проектирования.

Тема и подтемы проекта. Цели и задачи проекта. Формирование творческих групп. Формулировка вопросов. Подбор литературы. Планирование проектной деятельности. Определение форм выражения итогов проектной деятельности. Критерии контроля деятельности.

Занятие 4. Ярмарка идей. Способы получения и обработки информации.

Виды источников информации. Составление плана информационного текста. Формулирование пунктов плана. Тезисы, виды тезисов, последовательность написания. Конспект правила конспектирования. Цитирование, правила оформления цитат. Рецензия. Отзыв.

Занятие 6. Исследование. Основные методы исследования.

Исследование. Метод исследования как путь решения задач исследователя. Теоретическое и эмпирическое исследование. Анализ, синтез, абстрагирование, индукция, дедукция. Методы исследований (наблюдение, сравнение, эксперимент, опрос, анализ литературы, анкетирование). Гипотеза. Цели и задачи исследования. Составление индивидуального рабочего плана. Подбор инструментария. Оформление результатов: таблицы, графики, диаграммы, рисунки.

Занятие 9. Правила оформления реферата.

Реферат, его виды: библиографические (информативные, индикативные, монографические, обзорные, специализированные), научно-популярные, учебные. Структура учебного реферата. Этапы разработки реферата. Критерии оценки. Тема, цель, задачи, предмет, объект, проблема, актуальность. Оформление реферата в средах OpenOffice.org Writer и Microsoft Word. Требования ГОСТа.

Занятие 11. Формы и виды презентаций.

Формы презентаций (бумажные и электронные). Виды электронных презентаций (интерактивные, непрерывно выполняющиеся, статичные, анимированные, мультимедийные). Правила оформления презентаций. Оформление презентаций в средах OpenOffice.org Impress и Microsoft PowerPoint.

Занятие 13. Способы воздействия на аудиторию.

Публичное выступление. Подготовка выступления. Планирование речи. Культура речи. Искусство оратора. Мимика и жесты. Внешний вид. Секреты успешного выступления.

Календарно-тематическое планирование проектной деятельности по физике

№ п/п	Тема занятия	Основные элементы содержания урока	Формируемые умения и навыки	Дополнительное задание	Дата проведения
1	Проектная деятельность. Проекты в современном мире. Проектные технологии	Проекты, как вид деятельности. Проектные технологии, основы проектирования. Документация проекта. Требования к проектам	Осуществлять поиск нужной информации по заданной теме в источниках различного типа; выбор вида чтения в соответствии с поставленной целью	Подготовить сообщения на тему «Физика вокруг нас»
2.	Физика вокруг нас	Связь физики с науками естественнонаучного и гуманитарного циклов. Физика и окружающий нас мир. Физика и современные направления в науке и технике	Использовать основные интеллектуальные операции: формулирование гипотез, анализ и синтез, сравнение, обобщение, систематизация, выявление причинно-следственных связей
3.	Как выбрать тему проекта. Основные этапы проектирования	Основные этапы проекта и их роль в достижении конечного результата. Выбор темы проектов на основе личностного интереса	Управлять своей познавательной деятельностью. Определять цели и задачи деятельности, выбирать средства, необходимые для их реализации	Выбрать 3 темы, над которыми хотелось бы поработать в течении года и установить в них связь с другими учебными предметами
4.	Ярмарка идей. Способы получения и обработки информации	Консультация по выбору тематики учебных проектов. Формирование проектных групп	Работать в группе, отстаивать свою точку зрения, приводить аргументы в защиту своего мнения	Выделить цели и задачи своей проектной деятельности. Определить основные этапы
5	Индивидуальная консультация	Постановка целей и задач. Распределение обязанностей между членами группы. Планирование деятельности	Использовать различные источники для получения физической информации. Осваивать различные способы работы с научной литературой	Собрать необходимую информацию, систематизировать ее
6	Исследование. Основные методы исследования	Методы исследования. Этапы исследования	Применять основные методы познания для изучения различных сторон окружающей действительности	Выбрать метод исследования для своей темы. Продумать ход исследования
7	Осуществление экспериментально-исследовательской деятельности	Подбор необходимого оборудование. Реализация эксперимента	Самостоятельно планировать и проводить физический эксперимент с соблюдением правил безопасной работы с лабораторным оборудованием	Провести опрос/анкетирование/обработку результатов
8	Индивидуальная консультация	Анализ результатов эксперимента. Обсуждение промежуточных результатов	Интерпретировать результаты самостоятельно проводимых опытов, физических процессов, протекающих в природе и в быту	Оформить практическую часть исследования
9	Правила оформления реферата	Требования к оформлению текстовых документов. Особенности оформления документа с помощью текстового редактора	Использовать компьютерные технологии для обработки, передачи и систематизации информации	Оформить теоретическую часть исследования
10	Индивидуальная консультация	Рекомендации по оформлению и содержанию отчета о проделанной работе		Провести корректировку реферата
11	Формы и виды презентаций	Виды презентаций. Сценарий презентации. Технологические требования к оформлению презентаций	Использовать мультимедийные технологии для обработки, передачи и систематизации информации	Написать сценарий своей презентации
12	Индивидуальная консультация	Рекомендации по выбору индивидуального стиля представления результатов		Оформить презентацию с помощью ПК для выступления
13	Способы воздействия на аудиторию	Методы создания комфортной психологической обстановки при выступлении. Основные правила ведения дискуссий	Владеть основными видами публичных выступлений. Следовать этическим нормам и правилам ведения диспута	Составить план выступления перед аудиторией при защите своего проекта
14,15	Индивидуальная консультация	Определение достижений и нерешенных проблем;	Объективно оценивать свои учебные достижения, поведение, черты своей личности	Подготовиться к защите проекта
16	Защита проекта	Публичное выступление каждого участника проектной деятельности. Рецензии учителей. Отзывы учащихся	Учитывать мнения других людей при определении собственной позиции и самооценке. Соотносить приложенные усилия с полученными результатами своей деятельности
17	Подведение итогов	Анализ результатов работы. Награждение призеров. Рефлексия

Формы продуктов проектно-исследовательской деятельности

1. Теоретическая часть / описание проекта (реферат).

2. Исследовательская часть (видеоролик, журнал исследований, фоторепортаж, презентация с элементами анимации, анкеты).

3. Практическая часть / представление работы на конференции (газета, презентация, буклет, веб-страница).

Описание материально-технического обеспечения: персональный компьютер, проектор, экран, аудиотехника, интернет-ресурсы, энциклопедии, словари (англо-русские, русско-немецкие), видеотехника, фотоаппарат, оборудование школьной физической, химической, биологической лаборатории.

Критерии оценки продуктов проектно-исследовательской деятельности

Продукт проектно-исследовательской деятельности	Критерии оценивания	Максимальный балл
Реферат	Конкретность формулировки темы, четкость в постановке целей и задач работы	5
	Логичность составления плана исследования	5
	Полнота раскрытия темы	5
	Научный стиль изложения	5
	Актуальность работы, привлечение опыта ученых, отечественных и зарубежных, связь с другими науками	10
	Соответствие оформление работы ГОСТу (объем, размещение текста на странице, правильность составления библиографического списка, правильность оформления таблиц, диаграмм, схем)	10

Продукт исследования	Конкретность формулировки гипотезы, четкость в постановке целей и задач исследования	5
	Грамотность в подборе необходимого оборудования	5
	Логичность в составлении плана	5
	Актуальность исследования	5
	Обобщение и анализ полученных результатов	5
	Наличие аргументированной точки зрения	5
	Научность проведенного исследования	5
	Творческий подход в оформлении результатов исследования	5
	Качество оформления	10
Презентация работы (защита проекта)	Соответствие оформление работы ГОСТу (объем, размещение текста на странице, правильность составления библиографического списка, правильность оформления таблиц, диаграмм, схем)	10
	Культура речи (язык и стиль изложения)	10
	Проявление широты и глубины знаний по рассматриваемой теме	5
	Ответы на вопросы	5
	Максимально возможный балл по всем критериям деятельности	120

1Диссертация «Межпредметная интеграция в образовании в России, Германии и США: история и современность», Сюткина Ольга Викторовна, интернет-источник: http://www.dslib.net/obw-pedagogika/mezhpredmetnaja-integracija-v-obrazovanii-v-rossii-germanii-i-ssha-istorija-i.html от 20.01.2015

2 Этимологический словарь русского языка Семенова

2