Методичні матеріали

Методичні рекомендації з розв’язування фізичних задач.

Одним з основних критеріїв навченості учнів фізиці є вміння ними розв’язувати фізичні задачі. Для того, щоб використання задач в навчанні фізики було осмисленим та ефективним, необхідно чітко розуміти: що таке фізична задача, які завдання вона вирішує які конкретні способи використання задач в навчальному процесі і, врешті, що являє собою процес розв'язання задачі.

Для того, щоб навчити учнів розв'язувати задачі, потрібно розуміти, яка структура мисленевої діяльності учня під час розв'язання.

Загальна структура діяльності під час розв'язування задачі

аналіз із умови--пошук розв’язку--розв'язання--перевірка результату --дослідження розв’язку

І. Самим важливим є перший момент - аналіз та усвідомлення умови задачі. Учень повинен не лише запам'ятати умову задачі, але і усвідомити її. На цьому етапі розв'язання задачі учні читають умову задачі, її аналізують, розділяють відомі і невідомі величини, що подаються у випадку кількісних задач у вигляді стислого запису умови задачі, запитання або вимоги задачі за допомогою математичних та буквених символів, пер введення значень фізичних величин в одну систему числення (як правило в СІ). Перевірити знання умови задачі викладач може, попрохавши повторили формулювання умови задачі, виділи™ елементи задачі: невідомі і дані. При розв'язанні задачі учнем біля дошки має стати правилом самостійне формулювання умови задачі без використання підручника чи підказок.

ІІ. Пошук розв'язку задачі самий складний, на нього припадає найбільша доля мисленевої діяльності учня складається з кількох етапів:

1.     Вияснення, яке явище чи фізичний об'єкт описані в задачі, пригадування ситуацій, з якими, можливо, зустрічалися учні, або можливість зведення їх до вже відомих. На цьому етапі важливо навчили учнів виділяти головне і відкидати другорядне в даній задачі.

2.     З'ясування, які закони та формули описують дане явище чи фізичний об'єкт, який фізичний та математичний зв'язок між даними фізичними величинами та величинами, які треба знайти.

3.     На основі встановлених закономірностей складається послідовність розв'язання задачі (міркування можна проводити від відомих до невідомих величин і навпаки, все залежить від конкретної задач і).

4.     Вносяться доповнення до стислого запису умови задачі фізичних констант та табличних даних.

III. На етапі розв'язування виконується намічений план розв'язування задачі:

1.     Виконуються перетворення записаних законів та формул.(Якщо розв'язування зводиться до розгляду системи рівнянь, то перевіряють відповідність кількості одержаних рівнянь кількості невідомих).

2.     Розв'язання, зазвичай, виконують в загальному вигляді й отримують розрахункову формулу.

3.     Після виведення формули, перевіряють її правильність, підставляючи в розрахункову формулу розмірність відповідних величин.

4.     В розрахункову формулу підставляють значення та отримують результат.

IV. Перевірка результату - перевірка, при кидка вірогідності отриманого
результату.

V. Дослідження результату передбачає,що задача буде дещо змінена, і
учень по досліджує фізичне явище. Цей важливий етап досить часто
випускається, в той же час його дидактичні можливості досить значні. Слід
пам'ятати, що ніяку задачу не можна вичерпати до кінця, завжди залишається
щось, над чим можна подумати, помінявши умову та розв'язавши отриману
задачу; можна глибше проаналізували фізичне явище; в цілому ряді випадків
можна знайти інші розв'язки та порівняти їх з отриманим з точки зору
ефективності мір кувань та про сто ти розрахунків.

Основні засоби викладача,що дозволяють навчити розв'язувати задачі:

1.     Викладач повинен показати, як розв'язувати задачі, дати зразки розв'язаних задач з повним описом ходу розв'язання. Такі приклади та зразки корисні на першому етапі, але їх дидактична цінність невелика.

2.     Надання алгоритму розв'язання для типових задач.

Але складні творчі задачі не розв'язуються за зразком чи за заданим алгоритмом. Для їх розв'язання учні самі мають «винайти» (скласти) спосіб розв’язання. Для цього:

·        Вони мають знати та володіти загальними евристичними методами їх розв'язання. Ці методи слід повідомляти учням поступово та регулярно, ілюструючи достатньою кількістю прикладів.

·        Більше задач розв'язувати самостійно, так як вміння та навики виробляються тільки на практиці. При цьому розв'язування задач учнями має бути вмотивоване, тому що ефективність пошуку розв'язання прямо пропорційно залежить від бажання його знайти.

3.     Навчання евристичним методам розв'язання задач на великій кількості прикладів.

4.     Самостійне та зацікавлене розв'язання учнями задач, спосіб розв'язання яких їм невідомий, але матеріал яких не виходить за рамки їх знань.