|
Я. А. Каменский (1592 1670) «Всё, что находится во взаимной связи, должно преподаваться в такой же связи» Муниципальное бюджетное образовательное учреждение вечерняя (сменная) общеобразовательная школа № 9 города Ульяновска
| Межпредметные связи в процессе обучения физике
| Авторская работа учителя физики Трошиной Надежды Алексеевны
|
Идея осуществления межпредметных связей (МС) в педагогике не нова. Она возникла в ходе поиска путей отражения целостности природы в содержании учебного материала. Вот что писали по этому поводу великие педагоги прошлого:
Я. А. Каменский (1592 — 1670) - «Всё, что находится во взаимной связи, должно преподаваться в такой же связи»;
И. Г. Песталоцци (1592 — 1670) - «Приведи в своём сознании все по существу взаимосвязанные между собой предметы в ту именно связь, в которой они действительно находятся в природе»;
К. Д. Ушинский (1824 — 1870) - «Голова, наполненная отрывочными, бессвязными значениями, похожа на кладовую, в которой всё в беспорядке и где сам хозяин ничего не отыщет...».
Проблема межпредметных связей решалась в советской педагогике с первых лет её существования, но особую актуальность она приобрела в свете задач всестороннего развития личности школьника, идеи оптимизации преподавания.
Ещё недавно развитие МС определял преимущественно тематико-временной принцип: устанавливались связи учебных тем и вопросов из разных предметов и их соотношения во времени и изучения. Классификация связей основывалась на временном критерии: выделялись связи предварительные (предшествующие), сопутствующие и последующие (перспективные). Первые указывали, на какой ранее определённой по родственной дисциплине материал может опереться учитель, строя свои занятия; вторые информировали об одновременном (синхронном) изучении аналогических сведений в разных учебных курсах; третьи давали представление о том, на занятиях по каким предметам и когда могут пригодиться впоследствии рассматриваемые понятия, факты и теории.
Позднее межпредметные связи стали анализироваться и устанавливаться в двух аспектах: по видам знаний и видам деятельности.
Первые обеспечивают формирование у учащихся системы обойдённых знаний, вторые — системы общих приёмов учебной работы, умений и навыков (например, изучения источников информации, способов решения однотипных задач — расчётно-измерительных, графических и др. - способов мышления, построения речи и т. п.).
В результате современных психолого-педагогических и методических исследований МС признаны комплексной многоаспектной проблемой дидактики, главные компоненты которой соответствуют образовательным, воспитательным и развивающим функциям обучения. Они являются отражением в преподавании процесса интеграции в науке и практике.
Ныне предложена несколько иная классификация межпредметных связей: на основе анализа содержания учебных предметов выделяются связи содержательно-информационные и учебно-познавательной деятельности — операционно-деятельностные.
Связи первого типа различают по:
1) составу научных знаний (факты, понятия, теории),
2) направлениям познания (философские, историко-научные, логические),
3) знаниям о ценностных ориентациях (идеологические, идейно- экономические, этические, правовые).
Связи второго типа делят на следующие виды:
1) практические — по способам применения теоретических знаний (они способствуют выработке у учащихся трудовых, конструкторских, расчётных, измерительных, вычислительных, экспериментальных, речевых умений),
2) познавательные — по способам «добывания» знаний (они помогают формировать обобщённые умения мыслить, планировать процесс познания, вести самоконтроль, организовывать самообразование),
3) ценностно-ориентационные (необходимы для выработки умений оценивать явления, события, факты и имеют большое значение для формирования мировоззрения школьников).
Есть ещё один тип межпредметных связей — организационно-методический, но он не самостоятелен и подчинён двум первым. Связи этого типа различаются по ряду признаков:
1) способам усвоения знаний (репродуктивные, поисковые, творческие способы),
широте осуществления (межкурсовые, внутрицикловые, межцикловые),
времени установления (преемственные, сопутствующие, перспективные),
способу взаимосвязи предметов (одно-, двух-, многосторонние),
постоянству реализации (эпизодические, постоянные, систематические),
месту организации (урочные, тематические),
формам организации работы учащихся (индивидуальные, групповые, коллективные).
В учебно-воспитательном процессе МС стихийно не возникают да и не могут возникнуть. Необходимо предварительно определять их и целенаправленно использовать их на занятиях. Знание приведённой классификации поможет это сделать.
Межпредметные связи, как показывает практика, с успехом реализуются в различных формах учебной деятельности: на текущих и обобщающих уроках, семинарах, уроках-лекциях, комплексных экскурсиях, в домашних заданиях, на междисциплинарных факультативах, ученических конференциях, тематических вечерах, в работе кружков и научных обществ. Пока они воплощаются в жизнь двумя путями в соответствии с требованиями усовершенствованных программ ( «программные» связи) и по личной инициативе учителя.
Межпредметные связи направлены на систематизацию следующих знаний:
1) о материальности и познаваемости мира, его единства и диалектическом развитии в процессе борьбы противоположностей;
об успехах экономического, научно-технического и культурного развития нашей страны;
о взаимоотношении науки и. искусства, человека и культуры, которые определяют связи естественнонаучного и гуманитарно-эстетического циклов учебных предметов;
4) об экологии.
Все эти вопросы включены в учебные курсы по ряду предметов: истории, обществоведению, географии, биологии, химии, экологии, литературы, физики, технологии, ОБЖ.
Физика — наука общечеловеческая, так, по крайней мере, считаю я сама, конечно, в ней есть много специальных вопросов. Однако, в целом эта наука, которую нельзя относить только к точным наукам, она в значительной мере является также и гуманитарной. Исходя из этого, современный школьный курс физики должен быть построен в направлениях: во-первых, гуманитаризации, во-вторых, обеспечения современного методологического уровня, в-третьих, интеграции, в-четвёртых, решительного приближения к жизни.
Идеи гуманитаризации и интеграции органически связаны. И здесь важно подчеркнуть существенное развитие идеи межпредметных связей — переход согласованного преподавания физики смежных предметов к диалектическому взаимодействию предмета «физика» с другими предметами, причём не только естественного, но и гуманитарного цикла.
Реализация межпредметных связей в процессе преподавания физики позволяет решать ряд вопросов, которые стоят перед отечественным образованием в процессе перехода на профильное обучение:
Позволяет продемонстрировать единство образовательных задач, решаемых школьными предметами.
Оптимизирует учебную нагрузку школьников.
3. Делает обучение личностно ориентированным. Межпредметные связи меня, как учителя интересовали всегда.
Приведу пример, как можно реализовать МПС с историей, географией, литературой, химией, биологией в разделе некоторых уроков.
Так, при завершении темы «электромагнитные волны» в 9, классе провожу конференцию по теме «Шкала электромагнитных колебаний», где был учащимися продемонстрирован материал по истории открытия каждого диапазона колебаний, их влияние на живой мир, человека, их значение, применение.
Приведу план урока в 12 классе по теме: «Глаз как оптическая система» Цель:
рассмотреть глаз как оптическую систему;
связать представление учащихся об органах зрения с физическими законами;
показать, как на практике можно организовать работу, позволяющую беречь зрение.
Оборудование:
набор линз;
таблица «Глаз»;
• осветитель теневой проекции.
Ход урока:
1. Воспроизведение знаний об органах зрения из биологии: вопросы: как устроен глаз? Где анализируется информация, переданная через
колбочки, палочки сетчатку? Что значит - зрение равно единице? Какой элемент глаза является физическим объектом?
2. Изучение нового материала:
анализ ответов учащихся позволяет повести к тому, как хрусталик изменяет свою оптическую силу. Таблица «Глаз»
строение глаза;
дефекты зрения;
рассказ о способах тренировки глаза;
рассказ о витаминотерапии;
бинарность зрения;
нарушение цветового ощущения. Выводы.
Реализовать МПС также можно через факультативные курсы, цель которых — интеграция знаний о природе, (приложение программы курса «Элементы биофизики».
Рабочая программа
и календарно-тематическое планирование факультативного курса «Элементы биофизики» Пояснительная записка
Факультативный курс предназначен для учащихся общеобразовательных учреждений. Курс основан на знаниях и умениях, полученных учащимися при изучении физики и биологии в средней школе.
Основная цель курса - показать необходимость развития в процессе обучения физике
способностей, позволяющих решать задачи и получать дополнительные сведения из смежных областей
знаний. Это достигается средствами предметной интеграции учитывающими интересы и
познавательные возможности учащихся, приводящими к развитию их творческих способностей,
связанных с потребностью к самообразованию.
Содержание факультативного курса базируется на материале курса физики, изучаемого в средней
школе, в соответствии с программой общего образования по физике.
Для отбора биофизического материала можно указать три основных направления.
Первое направление имеет цель - показать учащимся единство законов природы, применимость законов
физики к живому организму.
Второе направление соответствует ознакомлению с физическими методами воздействия и
исследования, широко применяемыми и в биологии, и в медицине.
Третье направление предполагает ознакомление учащихся с идеями и некоторыми результатами
бионики.
Содержание курса (32 ч) Элементы биофизики при изучении механики (6 ч) Движение и силы. Масса тел. Плотность. Сила тяжести. Вес тела. Сила трения и сопротивления. Трение в живых организмах. Давление жидкостей и газов. Архимедова сила. Законы Ньютона. Простые механизмы в живой природе. Деформации. Мощности, развиваемые человеком. Элементы биофизики при изучении колебаний и звука (6 ч) Колебания в животном мире. Биоакустика рыб. Как животные определяют направление звука. Слуховой аппарат человека. Метод выстукивания — перкуссия. Выслушивание - аускультация. Регистрация звуков сердца и легких. Эхо в мире живой природы. Ультразвук, его роль в биологии и медицине. Аппарат -предсказатель шторма. Элементы биофизики при изучении теплоты и молекулярных явлений (6 ч) Первоначальные сведения о строении вещества. Процессы диффузии в живой природе. Капиллярные явления. Смачиваемость. Теплоизоляция в жизни животного мира. Пчелиный улей с точки зрения теплотехники. Почему мы краснеем в жару, а в холод бледнеем и дрожим? Роль процессов испарения для животных организмов. Испарение в жизни растений. Закон сохранения и превращения энергии.
Элементы биофизики при излучении электричества (6 ч) Электрические свойства тканей организма. Поражение деревьев молнией. Биопотенциалы и их регистрация. Биоточный манипулятор. Применение статического электричества. Применение постоянного тока с лечебной целью. Применение высокочастотных колебаний с лечебной целью. Микроволновая терапия. Радиотелеметрия. Новый источник электроэнергии. Электрические рыбы.
Элементы биофизики при изучении оптики и строение атома (6 ч) Глаза различных представителей животного мира. Глаз человека Светочувствительность глаза. Как пчелы различают цвета. Холодное свечение в природе. Интерференция в живой природе. Ультрафиолетовые и рентгеновские лучи. Применение спектрального и рентгеноструктурного анализа к излучению строения гемоглобина. Оптические приборы в медицине. Радиоактивные изотопы в биологии и медицине. Радиоактивные изотопы в биологии и медицине. Биологическое действие ионизирующих излучений. Обобщающая конференция (2 ч) В результате изучения факультативного курса учащиеся
должны знать /понимать:
тесную связь между предметами научно-естественного цикла и роль физики как фундаментальной науки о природе
о новых направлениях в науке, которые возникли как результат тесного взаимодействия физики и биологии
явление природы. Которые объясняют и физики, и биологи
должны уметь:
- выполнять экспериментальные задания, решать различные виды задач, для которых необходимы знания по физике и биологии.
Календарно-тематическое планирование
-
№ п/п
| Дата
| Тема занятия
| Формы организации познавательной деятельности
| 1
|
| Движение и сила. Масса тела. Плотность.
| Эвристическая беседа
| 2
|
| Сила тяжести. Вес тела. Силы трения и сопротивления. Трение в живых организмах.
| Эвристическая беседа
| 3-4
|
| Давление жидкостей и газов. Архимедова сила.
| Интегрированный урок
| 5-6
|
| Законы Ньютона. Простые механизмы в живой природе
| Решение экспериментальных задач
| 7-8
|
| Колебания в живой природе. Голосовой аппарат человека. Голоса в животном мире. Биоакустика рыб
| Урок решения качественных задач
| 9-10
|
| Методы выстукивания и выслушивания. Регистрация звуков сердца и легких. Эхо в мире живой природы. Ультразвук и инфразвук.
| Урок интеллектуальный хоккей
| 11-12
|
| Урок - конференция по теме: «Колебания и волны. Звук».
| Конференция
| 13-14
|
| Процессы диффузии в живой природе. Капиллярные явления. Смачиваемость.
| Экспериментальное решение задач
| 15-16
|
| Теплоизоляция в жизни животного мира. Пчелиный улей с точки зрения теплотехники.
| Эвристическая беседа
| 17-18
|
| Роль процессов испарения для животных организмов. Испарение в жизни растений. Закон сохранения и превращения энергии.
| Решение экспериментальных задач
| 19-20
|
| Электрические свойства тканей организма. Поражение молнией. Биопотенциалы и их регистрация.
| Интеллектуальный хоккей
| 21-22
|
| Применение статического электричества. Применение постоянного тока и высокочастотных колебаний с лечебной целью
| Эвристическая беседа
| 23-24
|
| Радиотелеметрия. Новые источники электроэнергии. Электрические рыбы.
| Интеллектуальный хоккей
| 25-26
|
| Глаза различных представителей животного мира. Глаз человека. Как пчелы различают цвета.
| Урок - эстафета
| 27-28
|
| Холодное свечение в природе. Интерференция в живой природе.
| Решение качественных задач
| 29-30
|
| Ультрафиолетовые и рентгеновские лучи. Радиоактивные изотопы в биологии и медицине.
| Интеллектуальный хоккей
| 31-32
|
| Физико-биологический турнир
|
| Литература.
Кац Ц.Б. Биофизика на уроках физики. М.: Просвещение, 1984.
Билимович Б.Ф. Физические викторины. М.: Просвещение, 1977.
Книга для чтения по физике. М.: Просвещение, 1978.
Ракин А. Волны большие и маленькие. М.: Детская литература, 1985.
Детари Л., Карцаги В. Биоритмы. М.: Мир, 1984. С. 103-105.
Журнал «Вокруг света». 2006. №4. С. 16.
Айрапетянц Э.Ш., Константинов А.И. Эхолокация в природе. Л., 1970.
Проссер Л., Браун Ф. Сравнительная физиология животных / Пер. с англ. М., 1967.
|
|
|