Методичні рекомендації "Інтеграція фізики та математики як ефективна форма навчання учнів"
Інтеграція фізики та математики як ефективна форма навчання учнів
Всі знання виростають з одного
коріння – навколишньої дійсності,
мають між собою зв’язки, а тому
повинні вивчатися у зв’язках
Я.А.Коменський
Сучасна педагогічна наука вважає інтеграцію одним з основних принципів реформування освіти, компетентнісного підходу в освітньому процесі.
На думку Н. Костюка, «інтеграція – це процес взаємодії елементів із заданими властивостями, що супроводжується встановленням, ускладненням і зміцненням істотних зв’язків між цими елементами на основі достатньої підстави, в результаті якої формується інтегрований об’єкт (цілісна система) з якісно новими властивостями, у структурі якого зберігаються індивідуальні властивості вихідних елементів».
Американські дослідники вважають, що інтеграція в освіті – це організація процесу пізнання, за якою учні можуть використовувати знання та вміння, отримані в школі, в реальних життєвих ситуаціях.
Словосполучення «інтеграція навчання» у Педагогічному словнику тлумачиться як «відбір та об’єднання навчального матеріалу з різних предметів з метою цілісного, системного й різнобічного вивчення важливих наскрізних тем (тематична інтеграція); це створення інтегрованого змісту навчання – предметів, які об’єднували б в єдине ціле знання з різних галузей.
Великий педагог Ушинський К.Д. вважав, що одним з шляхів досягнення високої якості знань є злиття дисциплін, що вивчаються. Це злиття передбачає порядок і єдність, координацію між елементами знань.
Інтеграція - одна з найперспективніших інновацій. Адже вона закладає нові умови діяльності учнів і вчителя, дає можливість освоїти навчальний матеріал, витрачаючи менше часу та застосувати знання, одержані з різних предметів у конкретних життєвих ситуаціях.
В освіті прийнято виділяти два основні види інтеграції – вертикальну та горизонтальну. Перша забезпечує цілісність в рамках одного предмету повторюваних з різною глибиною осягнення тем, які опрацьовані учнями раніше. Друга спрямована на поєднання суміжних тем з різних шкільних предметів. Синонімами до наведених понять можна вважати внутрішньопредметну та міжпредметну інтеграцію.
Також можна виділити наступні рівні інтеграції:
- тематична інтеграція, коли з декількох предметів розкривається одна тема;
- проблемна інтеграція, у випадку вирішення однієї проблеми можливостями різних навчальних предметів;
- концептуальна інтеграція (концепція розглядається різними навчальними предметами в сукупності всіх їх засобів і методів);
- теоретична інтеграція (філософське взаємопроникнення різних теорій).
Шляхами реалізації принципу інтеграції є проведення інтегрованих уроків та міжпредметна співпраця вчителів, які сприяють підвищенню результативності всього освітнього процесу. Інтеграція зобов’язує до використання різноманітних форм викладання.
Фізика пов’язана з багатьма навчальними предметами: з математикою, біологією, хімією, астрономією, історією, географією, літературою і навіть фізичною культурою та англійською мовою. Тільки плідна співпраця вчителів цих предметів здатна розширити кругозір школярів, сформувати ключові компетентності.
Дуже тісний зв'язок фізики з математикою. Адже формування математичної компетентності у курсі фізики передбачає:
- уміння: застосовувати математичні методи для опису, дослідження фізичних явищ і процесів, розв’язування фізичних задач, опрацювання та оцінювання результатів експерименту; розуміти й використовувати математичні методи для аналізу та опису фізичних моделей реальних явищ і процесів;
ставлення: усвідомлення важливості математичного апарату для опису та розв’язання фізичних проблем і задач.
На уроках математики учні працюють з математичними виразами, а на уроках фізики навчаються переходити від фізичних явищ і зв’язків до їх математичного вираження. Математичний апарат – один із головних методів дослідження фізичних явищ. Так при побудові графіків шляху та швидкості при рівномірному прямолінійному русі використовуються знання з математики про графіки прямої та оберненої залежності. Під час вивчення теми «Паралельне з’єднання провідників» необхідні знання учнів про додавання та віднімання дробів з різними знаменниками. При вивченні теми «Прості механізми. Момент сили. Важіль. Умова рівноваги важеля» школярі користуються властивістю пропорції. Знання властивостей трикутників допомагають опанувати геометричну оптику. Під час розгляду матеріалу про шлях, переміщення, координату при прямолінійному рівноприскореному русі в нагоді квадратні рівняння та співвідношення між сторонами і кутами в прямокутному трикутнику. При дослідженні коливального руху застосовується похідна, а при вивченні принципу суперпозиції полів – дії над векторами. Знання про площу прямокутника допомагають засвоїти тему «Робота термодинамічного процесу». Для розв’язування ряду фізичних задач використовуємо математичні знання про лінійну функцію.
Інтеграція навчальних предметів, в тому числі і фізики та математики, вимагає від вчителя високого професіоналізму, широкої ерудиції, забезпечує якісну освіту та всебічний розвиток особистості.
Список використаних джерел
http://www.lesia-yaschenko.ck.sch.in.ua/pro_shkolu/dopovidi/integraciya_navchaljnih_predmetiv/
http://seminar-praktikum.blogspot.com/p/blog-page_28.html
http://www.vm-school.org.ua/docs/%20Integrovane%20navchannya.pdf
про публікацію авторської розробки
Додати розробку