Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся icon

Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся



НазваниеЭлементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся
Дата конвертации25.11.2012
Размер43.45 Kb.
ТипДокументы

РГПУ им. А.И. Герцена.

Санкт-Петербург.

Штейн Б.М.

Элементы вариативного изучения
электромагнитной индукции и
совершенствование содержания
учебно-исследовательской
деятельности учащихся.


Человечество сталкивается с жесткой необходимостью осуществления глобальных научных исследований, связанных с решением различных комплексных проблем, вплоть до выживания человечества в условиях существующих и усугубляющихся экологических, социальных, технических, не исключающих и космических катастроф. Сложный, ком­плексный характер подобных проблем, с неоднозначными решениями, часто связанных с исследованиями физических полей, в сочетании с ограничен­ными временными ресурсами, отпускаемыми на их решение, делает особо важным вопрос о необходимости достижения качественного роста в подготовке исследователей, способных справиться с решением подобного рода задач. Это, выдвигает в разряд актуальных задачу насколько возможно более раннего выявления склонностей и способностей учащихся к различным видам исследовательской деятельности, и развития навыков и вкуса к исследовательской деятельности на ранних этапах развития личности. Формирование широкого исследовательского подхода и развитие умений исследовательской деятельности важно начинать уже в средней школе, т.к. становление квалифицированного исследователя требует значительных временных затрат.

Широкий исследовательский подход, позволяющий взглянуть на явления с разных сторон, а так же с позиций различных уровней методологии физики, позволяет составить более объективную картину явления и дать более достоверные прогнозы развития исследуемой ситуации во времени.

Становление широкого исследовательского подхода возможно уже в средней школе, если обучение проводить вариативно. [3],[4].

Покажем на конкретном примере возможности развития разноуровневого исследовательского подхода при вариативном объяснении знака минус в законе электромагнитной индукции.

Изначально знак минус был получен эмпирическим путем. Уже Фарадей и даже более ранние исследователи исследовали направления индукционных токов и вывели мнемонические правила. «Для большинства запоминание относительного расположения электрического тока и (образуемого им) магнита сопряжено с большими трудностями, ввиду чего Ампером и другими предложены три-четыре мнемонических правила. Я беру на себя смелость указать на следующее правило, как на чрезвычайно простое, оказывающее существенную помощь в наших и близких к ним широтах.
Пусть наблюдатель вообразит себя смотрящим сверху вниз на магнитную стрелку наклонения или на полюс земли и затем представит себе направление вращения часовой стрелки или правого винта; токи, циркулирующие вокруг стрелки в этом направлении, превратили бы ее в магнит, подобный стрелке наклонения, или сами представляли бы собой электромагнит, обладающий аналогичными свойствами; будучи поднесены близко к магниту, они стремились бы привести его в это положение; или же сами приняли бы это положение под действием расположенного таким образом магнита, а согласно теории Ампера, они считаются движущимися внутри магнита в этом направлении. Если запомнить эти два обстоятельства, положение стрелки наклонения и движение часовой стрелки, то отсюда уже нетрудно вывести любое другое соотношение между током и магнитом». [1, с. 23-24].

Ученики, проделав на лабораторных работах ряд простых опытов, могут сами исследовать направление индукционных токов и эмпирически получить правило, впервые сформулированное Ленцем.

Однако, знак минус в законе электромагнитной индукции можно получить и теоретическим путем. Для этого удобно применять доказательство «от противного», т.е. предложить учащимся подумать что произойдет, если индукционный ток своим потоком будет не противодействовать, а поддерживать изменение магнитного потока, его порождающего. В случае подобного допущения ученики непременно придут к изобретению «вечного двигателя» и противоречию с законом сохранения энергии, что устраняется введением знака минус в закон электромагнитной индукции.

Нельзя не отметить поразительное ассоциативное сходство правила Ленца с принципом Ле Шателье – Брауна: «Внешнее воздействие, выводящее систему из состояния термодинамического равновесия, вызывает в системе процессы, стремящиеся ослабить эффект воздействия». [2]. Из истории физики известно, что принцип Ле Шателье – Брауна был сформулирован по аналогии с правилом Ленца. Принципы, схожие с названными, присутствуют и в других разделах физики, например, в механике – 3 закон Ньютона. Поэтому можно сказать, что это все частные случаи общего методологического принципа физики, восходящего к общефилософскому принципу диалектики – принципу единства и борьбы противоположностей, который очень широко применяется в физике. Тем самым оттеняется роль правила Ленца, имеющего не только сугубо прикладное значение, но и являющегося важнейшим элементом физического знания, формирующим мировоззрение будущего исследователя.

Таким образом, вариативное изучение явления электромагнитной индукции, основанное на разных уровнях методологии физики, позволяет формировать целостную научную картину явления, отражающую классическое соотношение между теорией и экспериментом в физике. Вышеизложенное обозначает пути совершенствования содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся на уроках физики.


Литература.


[1] М. Фарадей «Экспериментальные исследования по электричеству». Том 1. М.- Л. Издательство академии наук СССР. 1947.

[2] Большой энциклопедический словарь. Физика. М., Научное издательство «Большая Российская энциклопедия». 1998.

[3] Бубликов С.В., Кондратьев А.С. Методологические основы решения задач по физике в средней школе. – СПб: Образование, 1996.

[4] Бубликов С.В. Методологические основы вариативного построения содержания обучения физике в средней школе.: Дисс. … д.п.н.,- СПб, 2000.


Статья опубликована в сборнике «Повышение эффективности подготовки учителей физики и информатики в современных условиях: Материалы международной научно-практической конференции, Екатеринбург, 13-14 апреля 2002 г.: В. 2 ч. Ч. 2» / Урал. гос. пед. ун-т. Екатеринбург, 2002.




Похожие:

Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconШтейн Б. М. Взаимосвязь изучения электромагнитной индукции и электромагнитного поля
При изучении электромагнитной индукции учащиеся впервые сталкиваются с электромагнитным полем. До этого они уже встречались с физическими...
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconУрок «Явление электромагнитной индукции» Цель урока: Изучить явление электромагнитной индукции Задачи: образовательные
Фарадея, показать, что индукционный ток появляется при изменении магнитного потока, пронизывающего контур
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconТворческие достижения учащихся. Мбоу сош №28 в течение 3-х последних лет работает в соответствии с темой мо: «Повышение качества учебно-воспитательного процесса через развитие исследовательской и проектной деятельности»
Поэтому в школе особое внимание уделяется исследовательской деятельности и развитию творческих способностей учащихся. Работа в данном...
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconРазвитие учебно-познавательной компетенции учащихся начальной школы средствами исследовательской деятельности
Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года поставила перед общеобразовательной школой ряд задач, одна...
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconПоложение о реферате как форме индивидуальной учебно-исследовательской деятельности учащихся
Одной из форм устной аттестации учащихся 9 и 11 классов по всем школьным предметам является написание и защита реферата
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconПрограмма «Основы исследовательской деятельности учащихся. Знаток». Пояснительная записка
Охватывает весь процесс научного исследования и в целях сохранения логики его изучения разделен на пять частей
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconИсследовательская работа по теме реферата октябрь март; • оформление реферата и его защита май, июнь
...
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconОрганизация проектно-исследовательской деятельности на уроках химии
В то же время, в условиях резкого сокращения времени, отводимого на изучение химии при сохранении объема ее содержания, снижается...
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся iconПоложение об учебно-исследовательской деятельности обучающихся муниципального общеобразовательного учреждения- основной общеобразовательной школы с. Новодубровка
Учреждения – форма организации учебно воспитательной работы, которая связана с решением учащимися творческой, исследовательской задачи...
Элементы вариативного изучения электромагнитной индукции и совершенствование содержания учебно-исследовательской деятельности учащихся icon«Утверждаю»: Директор оу: Дьячкова Т. Е положение о проектно – исследовательской деятельности учащихся
Проектно – исследовательская деятельность учащихся – это процесс совместной деятельности учащегося ( группы учащихся) и педагога
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов