Пакет

програмно-методичного забезпечення уроків фізики в 11 класі

 в умовах модульно-розвивального навчання

 

 

 

Автор-упорядник (або автор-укладач):

Будьонна В.К., вчитель фізики

Куп’янської ЗОШ І-ІІІ ст №11,

спеціаліст вищої категорії,

учитель-методист.

 

 

 

 

 

 

 

 

 В роботі подано сукупність компонентів програмно-методичного забезпечення викладання фізики в 11-му класі в умовах модульно-розвивального навчання. Вона складається з граф-схеми курсу, графіка проведення модульних занять ( І семестр), наукових проектів з вивчених тем, зразків сценаріїв модульних занять з тем «Електромагнетизм», які розроблені згідно з навчальною програмою та з урахуванням вікових і соціальних особливостей дітей

 

 

ЗМІСТ

 

Вступ                                                                                                                    2

Граф – схема курсу фізики 11 клас                                                                   4

Графік модульних занять                                                                                   5

Наукові проекти з теми «Електромагнетизм»  6

Приклади сценаріїв модульних занять                                                           11

Список використаних джерел                                                                         17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

На сучасному етапі, в аспекті навчання фізики, вже неактуальними стають прості формальні знання та уміння відтворення вивченого на репродуктивному рівні. Принциповим стає розуміння суті фізичних процесів, вміння аналізувати, узагальнювати зібрану інформацію, робити висновки і на їх основі прогнозувати подальші події. У процесі навчання фізики в учнів мають бути сформовані відповідні компетентності, що ґрунтуються на системних фундаментальних знаннях та набутих уміннях, в основі яких лежить розуміння фізичних законів, явищ, процесів тощо.

Результатом вивчення фізики у загальноосвітніх навчальних закладах, зокрема, має стати набуття учнями компетентностей, завдяки яким молоді люди зможуть самовизначитися в сучасному постіндустріальному суспільстві, отримають можливості подальшого інтелектуального, морально-психологічного, культурного розвитку. Для реалізації цього необхідна така система освіти, яка будувалася б на новітніх досягненнях  психолого – педагогічної науки. 

Багаторічний досвід роботи  свідчить про те, що серед багатьох способів розвитку та удосконалення шкільної практики, важливе місце посідає  технологія модульно-розвивального навчання, запропонована доктором психологічних наук А.В. Фурманом. Модульно-розвивальне навчання –це нова система , в котрі1й інноваційні й зміні підлягають всі її основні  сторони : завдання, зміст, форми та методи навчання. Технологія модульно-розвивального навчання забезпечує повну співдружність вчителя та учня, допомагає сприйняти дитину такою, яка вона є, розвивати  її природні задатки. Самого ж учителя ця технологія спонукає удосконалювати свій професіоналізм, поглиблювати знання.

 Модульно – розвивальна система відрізняється від традиційної інноваційною системою програмно – методичного забезпечення. Календарно - тематичне планування здійснюється за допомогою граф – схем навчального курсу, які відображають ділення навчального матеріалу на окремі блоки, кожний з яких в свою чергу ділиться на ще менші блоки до тих пір, доки кожний блок не буде складатися з 14-16 уроків ( або 21-24 міні - модулів), об’єднаних спільним понятійним полем. навчальний процес в модульно-розвивальній системі здійснюється підчас навчальних модулів тривалістю 3х30 хвилин. Граф – схеми є своєрідним прототипом календарно – тематичного планування, в поєднанні з графіками модульних занять вони дають змогу вчителю і учням бачити перспективу навчання, бо вони в однаковій мірі призначаються для роботи і вчителя, і учня. Комплексне їх використання вносить в процес підготовки до занять суттєві якісні зміни, оскільки  потрібно спланувати не тільки поточний міні – модуль, але й блок в цілому, розділивши його на етапи, враховуючи як близьку так і далеку перспективу процесу навчання. Знайомство учнів з графіками та граф – схемами (вони розміщені в кабінеті на спеціальному стенді), дає можливість учням психологічно підготуватися до кожного етапу навчального модуля. В граф - схемах  здійснюється розподіл навчального матеріалу на блоки, вказано кількість годин, відведених на вивчення кожного блоку, кількість міні – модулів в кожному блоці та кількість міні – модулів в кожному з 7 етапів. Граф-схеми відповідаючть на запитання “Що?”, “Коли?” і “Як?”. Це повною мірою реалізує основоположні вимоги принципу модульності: учень має знати близькі, віддалені, далекі і фінішні перспективи власної освітньої діяльності . Кожний блок закінчується проведенням контрольно – рефлексивного етапу, мета якого – здійснити контроль глибини розуміння вивченого. Форма здійснення цього контролю теж вказується в граф - схемі. Важливу роль у новій системі відіграють розвивальні міні-підручники, які є основним інструментом (засобом) свідомої освітньої діяльності учня. Вони, орієнтуючись на державний стандарт, у мінімізованому вигляді подають цілісну картину одержаної інформації. Відтак міні-підручник розвиває щонайперше мотиваційно-смислову сферу особистості учня. На останньому міні-модулі (духовно-естетичному) учні підводять підсумки своєї роботи протягом всього певного блоку, захищаючи свої навчальні проєкти та готують сторінки  розвивальних міні-підручників. 

 Крім вже зазначених граф-схем навчального курсу (календарний план) та графіку модульних занять пакет включає науковий проект розробка всієї теми , сценарій модульного заняття (поурочний план. Розвивальні міні-підручники передбачають самостійну роботу учнів з додатковою літературою, що є фундаментом знань. Більшість міні-підручників було відправлено на експертизу науковому керівнику професору А.В.Фурману. У висновку, затвердженому науково-координаційною радою Інституту експериментальних систем освіти, про якість модульно- розвивальних підручників сказано, що створені міні-підручники визнано розвивальними.

 Запропонована робота містить граф схему, графіку модульних занять, приклади наукових проектів деяких навчальних модулів з розділу «Електромагнетизм» (11 клас).

 Весь процес модульно- розвивального навчання при вивченні кожної теми розподіляється на дві фази. Перша – проблемно-предметна фаза. Вона складається з установчо-мотиваційного; змістово-пошукового; оцінно-смислового етапів. Друга фаза – формуючо-перетворююча. Вона включає в себе адаптивно- перетворюючий; системно-узагальнюючий; контрольно-рефлексивний; духовно-естетичний етапи. Кожний етап (модуль) забезпечується необхідними дидактичними і методичними матеріалами, переліком основних понять, навичок та вмінь, які повинні засвоїти діти у процесі навчання.

Розглянемо проектування навчального модуля на прикладі вивчення теми «Електромагнетизм» в 11 класі. Зміст програми фізики 11 класу базується на знаннях і компетентностях, набутих учнями в основній школі, і є другим концентром вивчення фізики. При вивченні другого концентру фізики учень розширює, поглиблює знання, формує нові уміння, розширює компетентності шляхом вивчення понять фізики на якісно новому рівні, у тому числі за рахунок використання міжпредметних зв’язків, зокрема більш досконалого математичного апарату, яким учні ще не володіли у основній школі тощо. Тому слід враховувати, що учні 11 класу вже мають певну уяву про магнітне поле, його властивості, дії магнітного поля на провідник зі струмом, тому перший модуль у вивченні цього розділу - установочно – мотиваційний. На ньому відбувається постановка навчально-виховних завдань, введення учнів у понятійно-термінологічне поле, ознайомлення із структурно-часовою моделлю навчальної діяльності, системою оцінювання результатів, стимулюючи в такий спосіб потяг до успіху. На цьому етапі важливо націлити школярів на своєчасне усунення можливих прогалин у знаннях. Цьому допоможе робота з аркушем контролю “Перевір себе”, в якому є список літератури, рекомендованої для повторення та опрацювання, пропонується випереджаюче домашнє завдання, завдяки чому стає реальною диференціація та індивідуалізація навчання. Цій же меті служать реферати та навчальні проєкти, теми яких пропонуються в підручнику, а учні мають можливість серед них вибрати ту, яка викликає найбільшу зацікавленість. Таким чином, мета модуля –актуалізувати знання про магнітне поле, отримані в попередніх класах; виявити прогалини в знаннях учнів, почати роботу з усуненню цих прогалин. Наступні модулі - змістовно - пошукові. Вони мають метою вивчення нового матеріалу в процесі розв’язання проблемних ситуацій.

Контрольно-змістовий модуль дозволяє з'ясувати ступінь засвоєння учнями теоретичних основ вивченої теми, провести корекцію отриманих знань. Ущільнене вивчення теоретичних питань дозволяє виділити час для проведення адаптивно - перетворюючих модулів, на яких відпрацьовуються навички практичного застосування знань (практикум з розв’язування задач, виконання лабораторних та практичних робіт, вивчення питань застосування явищ та законів у практичній діяльності людини). На системно - узагальнюючому модулі завершується процес вивчення теми. На відміну від традиційного планування, у ході цього модуля учні осмислюють питаннями, вивчені на різних етапах теми, формується цілісна система знань та норм. Підсумком усієї роботи з теми є контрольно- рефлексивний модуль, на якому учні, виконуючи різнорівневі завдання, одержують оцінку рівня своїх навчальних досягнень та духовно-естетичний, присвячений захисту навчальних проектів.

11 клас Електромагнітні явища 104/156

 

 

1. Електродинаміка 36/54

2. Електромагнітні коливання  і хвилі 18/27

3.Оптика 26/39

4.Атомна  і ядерна фізика. 14/21

Узагальнення     10/15

 

1.1. Постійний електричний струм 20/30

1.2. Електромагнетизм 16/24

2.1. Електромагнітні  коливання 12/18

2.2. Електромагнітні хвилі 6/9

3.1. Геометрична оптика 10/15

3.2. Хвильова оптика 10/15

3.3 Квантові властивості світла. 6/9

 

1.1.1. Електричне коло. Види з’єднання провідників 12/18

1.1.2. Електричний струм у різних середовищах 8/12

 

 

 

 

 

 

 

У-М З-П О-С А-П С-У К-Р Д-Е	2 4 1 8 1 2	1 5 1 2 1 1 1	2 10 1 7 1 2 1	1 7 2 4 2 2	1 4 1 1 1 1	1 4 1 3 1 2 2	1 8 1 3 1 2	4 1 1 1          1	2 5 1 2 1 1 2
Рекомендації	Різнорівнева контрольна робота	Різнорівнева контрольна робота	Тестова робота	Різнорівнева контрольна робота	Тестова робота	Тестова робота	Тестова робота	Різнорівнева контрольна робота	Тестова  робота*
Примітки		Захист навчальних проєктів	Захист навчальних проєктів			Захист навчальних проєктів			Захист навчальних проєктів	Захист навчальних проєктів

Графікпроведення модульних занять з фізики в 11 класі І  семестр.

	02.09			03.09			09.09.			16.09			17.09			23.10			30.09			01.10
У-М
З-П
О-С
А-П
С-У
К-Р
Д-Е

 

 

	07.10			15.10			21.10			04.11			05.11			11.11			18.11			19.11
У-М
З-П
О-С
А-П
С-У
К-Р
Д-Е

 

 

 

	25.11			02.12			03.12			09.12			16.12			17.12
У-М
З-П
О-С
А-П
С-У
К-Р
Д-Е

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИКЛАД НАУКОВОГО 

 

 

ПРОЕКТУ ЗМІСТОВОГО МОДУЛЯ КУРСУ ФІЗИКИ 11 КЛАСУ (РІВЕНЬ СТАНДАРТУ)

„ЕЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ”.

Кількість годин : 16/24

 

№	Тема	Модуль	Кількість	Психолого – педагогічний зміст	Примітка
1	Магнітне поле. Лінії магнітної індукції	У-М	2х30	1.Постановка проблеми щодо існування магнітного поля та його особливостей . 2.Зміст теми як сукупність навчально – розвивальних задач. 3.Часова розгортка теми. 4.Пошук шляхів розв’язку проблеми щодо встановлення залежності між величинами, що характеризують магнітне поле.	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле
2	Магнітна індукція Сила Ампера	З-П	2х30	1 Введення поняття магнітної індукції через вивчення особливостей дії магнітного поля на провідник з струмом. 2. Постановка та аналіз фронтального експерименту щодо встановлення дії магнітного поля на струм. 3. Пошук шляхів розв’язку проблеми щодо встановлення залежності між величинами, що дають можливість визначити дію магнітного поля на провідник зі струмом. 4. Постановка та аналіз фронтального експерименту щодо взаємодї котушок зі струмом.	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, індукція магнітного поля, сила Ампера.
3	Момент сил Ампера, що діють на рамку зі струмом.	З-П	1х30	1.Постановка проблеми щодо пояснення дії магнітного поля на рамку зі струмом 2.Пошук шляхів розв’язку проблеми щодо визначення моменту сил Ампера, що діють на рамку зі струмом у магнітному полі.
4	Досліди Фарадея. Електромагнітна  індукція	З-П	2х30	1.Експериментальна робота щодо спостереження виникнення електричного струму у замкнутому провіднику під дією магнітного поля. 2. Пошук шляхів розв’язку проблеми щодо встановлення умов виникнення електричного струму у змінному магнітному полі. 3.Обгрунтування необхідності введення нової фізичної величини - магнітний потік	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: електромагнітна індукція
5	Закон електромагнітної  індукції	З-П	1х30	1.Постановка проблеми щодо встановлення закономірностей протікання дослідів Фарадея, зважаючи на означення магнітного потоку 2. Постановка та розв’язок проблеми щодо встановлення причин виникнення ЕРС  індукції	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, індукція магнітного поля,; електромагнітна індукція, закон електромагнітної індукції Діяльнісний компонент Розв’язує задачі на закон електромагнітної індукції, на застосування індуктивності, на
6	Самоіндукція. ЕРС самоіндукції.	З-П	1х30	1.Експериментальна робота щодо спостереження явища самоіндукції. 2.Обгрунтування необхідності введення нової фізичної величини –індуктивності котушки. 3. Постановка та аналіз фізичного експерименту щодо встановлення залежності індуктивності котушки від речовини осердя. 4. Постановка та розв’язок проблеми щодо встановлення закону самоіндукції	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, самоіндукція, індуктивність, закон електромагнітної індукції.
7	Енергія магнітного поля	З-П	1х30	1.Постановка проблеми щодо обґрунтування твердження проте, що магнітне поле має енергію. 2. Поглиблення розуміння впливу  індуктивності на процеси в електричному колі на основі проведення аналогії між масою та індуктивністю	Діяльнісний компонент Розв’язує задачі на обчислення енергії магнітного поля,
8	Магнітні властивості речовини. Феромагнетики	З-П	2х30	1.Постановка проблеми щодо існування феро-, діа-, парамагнетиків. 2.Складання порівняльної таблиці властивостей феро-, діа-, парамагнетиків	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, індукція магнітного поля, діа-, пара- і феромагнетики
9	Магнітне поле	О-С	1х30	1. Система навчальних завдань репродуктивно – перетворюючого характеру для визначення глибини розуміння понять теми.
10	Правило Ленца	А-П	1х30	1. Постановка та аналіз фронтального експерименту щодо встановлення правила Ленца 2. Відпрацювання алгоритму розв’язування задач на застосування правила Ленца для визначення  напрямку індукційного струму.	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, правило Ленца. Діяльнісний компонент Розв’язує задачі на застосування знань про магнітне поле, правило Ленца,
11	Сила Лоренца. Рух заряджених частинок в магнітному полі	А-П	2х30	1 Постановка та розв’язання проблеми щодо встановлення формули для обчислення сили, що дії на рухомі заряджені частинки в магнітному полі.	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, індукція магнітного поля, сила Ампера, сила Лоренца. Діяльнісний компонент Розв’язує задачі на застосування знань про магнітне поле, формули сил Ампера та сили Лоренца.
12	Практикум з розв’язування задач	А-П	3х30	1 Відпрацювання алгоритму розв’язування задач на застосування сила Ампера та сили Лоренца.	Діяльнісний компонент Розв’язує задачі на формули сил Ампера та сили Лоренца, правило Ленца, закон електромагнітної індукції, на застосування індуктивності, на обчислення енергії магнітного поля, на рух заряджених частинок у однорідному магнітному полі.
13	Електровимірювальні прилади	А-П	1х30	1.Пошук способів розв’язання навчальних проблем щодо застосування закону Ампера для пояснення принципу дії вимірювальних приладів
14	Енергія магнітного поля. Гіпотеза Максвелла. Взаємозв’язок електричного та магнітного полів як прояв існування електромагнітного поля	С-У	1х30	Постановка та аналіз фізичного експерименту щодо з’ясування існування  магнітного поля. 2.Колективна робота щодо встановлення основних властивостей складових електромагнітного поля. 3. Встановлення взаємозв’язку електричних та магнітних полів, обґрунтування уявлення про електричні та магнітні поля як прояв єдиного електромагнітного поля. 4.Визначення місця теми у навчальному курсі. 5. Приведення в систему одержаних знань.	Знаннєвий компонент Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, вихрове електричне поле, енергія магнітного поля. Ціннісний компонент Оцінює результати застосування законів електро-магнетизму в техніці, медицині та побуті, розуміє важливість вивчення цих законів.
15	Контроль знань	К.Р	2х30	Система завдань для оцінки глибини засвоєння теми.
16	Захист навчальних проєктів	Д-Е	1х30		Ціннісний компонент Оцінює результати застосування законів електромагнетизму в техніці, медицині та побуті, розуміє важливість вивчення цих законів.

 

 

 

 

   

ПРИКЛАДИ  СЦЕНАРІЇВ МІНІ-МОДУЛЕЙ.

Магнітна взаємодія. Лінії магнітної індукції

 Установчо - мотиваційний модуль. (2хЗО)

 

Мета модуля:

1.Продовжити формувати в учнів поняття «магнітна сила», «магнітна взаємодія”.

2.З'ясувати механізм взаємодії провідників зі струмом.
3Повторити особливості ліній магнітної індукції.

4.Провести порівняння   особливостей ліній індукції і силових ліній електричного поля.

Обладання: прилад для демонстрації взаємодії рівнобіжних струмів, дві котушки, ключ, магніт, сполучні проводи, магнітна стрілка, штатив.

Діяльність вчителя на даному міні- модулі визначається його психолого –педагогічним змістом. Протягом заняття вчитель  реалізує

Основний психолого-педагогічний зміст модуля:

• постановка нових навчально-виховних цілей,
• стимулювання прагнення учнів до успіхів у діяльності,
• актуалізація мотиваційних резервів учнів,
• створення психологічного клімату довіри між учителем і учнем, відчуття учнем власної компетентності,
• позитивне проблемно-діалогічне прийняття учнем навчально-виховних цілей, введення учнів у спроектоване понятійно-термінологічне поле,
• формування внутрішньої мотивації учення, привернення уваги учнів до змістового модуля, доказовість актуальності виучуваного матеріалу,
• емоційна насиченість пізнавальної активності учнів,
•  пред'явлення структурно-часової моделі цілісної навчальної діяльності,
• попередня самостійна робота учнів, в тому числі випереджаючі домашні завдання, досліди тощо.

Результати функціонування навчального модуля.

Знаннєвий компонент: основні етапи становлення вчення про магнетизм, його творців, умови виникнення магнітного поля

Діяльнісний компонент: спостерігати прояви магнітних явищ у природі та  в процесі проведення  експерименту.

Реалізація модуля.

1 Повідомлення цілей, задач розділу - актуалізувати відомі знання про магнітне поле, отримані у попередніх класах, що є опорними при вивченні теми, проаналізувати прогалини в знаннях.

2.Актуалізація опорних знань на основі використання фронтального експерименту - довести існування магнітного поля. Питання для бесіди з учнями можуть бути такими:

•       Що відомо про взаємодію двох заряджених часток?
•       За допомогою чого здійснюється взаємодія?
•       Які види полів вам відомі?
• Користуючись приладами, що знаходяться у вас на столі, доведете існування магнітного поля?
• Що необхідно для цього зробити? (Зібрати електричний ланцюг за схемою і переконається, що в момент замикання і розмикання ланцюга, стрілка компаса змінює свою орієнтацію).
•       Чому це відбувається?
•       Чи можна іншими способами знайти магнітне поле?

Відповіддю на це питання буде спостереження демонстраційного експерименту по взаємодії рівнобіжних струмів. .Після перегляду експерименту учні дійдуть висновку:

1.    Взаємодія між частками, що рухаються, (струмами) - магнітна
2. Сили взаємодії між двома провідниками зі струмом називаються магнітними.

Спостерігаючи за процесом притягання і відштовхування провідників зі струмом, учні роблять наступний висновок

1. Провідники зі струмом однакового напрямку притягаються, а протилежного - відштовхуються.
2.    Притягання або відштовхування взаємне.
3. Магнітні сили, що діють на кожен провідник зі струмом з боку іншого- однакові по модулі.

Для актуалізації знань про силові лінії магнітного поля учні виконують наступний фронтальний експеримент:

1   Зберіть ланцюг із джерела струму, дротової рамки, підвішеної на нитці.

2. Переміщаючи компас навколо рамки,  помітьте в декількох місцях

напрямок північного кінця стрілки компаса.

               3.З'ясуєте, чи залежить напрямок магнітної стрілки від напрямку струму

у рамці?

Висновок: За напрямок вектора магнітної індукції приймають напрямок від південного полюса до північного магнітної стрілки.

Демонстраційний експеримент за спостереженням положення магнітних стрілок розташованих у магнітному полі прямолінійного провідника зі струмом дозволяє дати формулювання правила буравчика.

Потім учнем пропонують здійснити аналіз силових ліній магнітного поля

•       прямого магніту,
•       дугоподібного,

  •   двох магнітів, повернених однойменними полюсами,

• двох магнітів , повернених різнойменними полюсами. Висновок:

1   Лінії магнітної індукції замкнуті.

2.    Магнітне поле вихрове
3.    Магнітних зарядів, подібних електричним немає.
4.    Густота силових ліній може давати представлення про силу полючи.

Якщо залишився час, можна провести коротку перевірочну роботу за допомогою аркушів контролю.

1.  Вкажіть помилкові відповіді в словесних твердженнях:

а) між зарядами, що рухаються, додатково до кулонівських, діють
магнітні сили

 б) навколо провідників зі струмом виникає магнітне поле;

в) магнітне поле матеріальне;

г) магнітне поле діє на нерухомі заряди.

2. а) в однорідному магнітному полі рамка зі струмом повертається, у неоднорідному -

втягується в область більш сильного поля,

б) силові лінії магнітного поля замкнуте;

в) магнітне поле вихрове;

г) магнітне поле діє на будь-які заряди.

3. Якщо ізольовані провідники сплести разом і по них пропустити електричний

струм, те результуюча сила, що діє на провідник_______________________.

4.Як пояснити взаємодія двох провідників зі струмом?

5.Чому провідник зі  струмом  «відчуває» магнітне поле?

Далі переходимо до реалізації змістово-пошукового модуля - що спрямований на пошуково-пізнавальну активність учнів. Блочно-пошуковий виклад навчального матеріалу дає змогу організувати цілісне сприймання учнями нових знань у системі, а не як окремих фактів. Формування компетентності учня здійснюються не тільки шляхом реалізації відповідного змісту освіти, але й вибором адекватних методів та технологій навчання.

Магнітна індукція. Сила Ампера.

Змістовно - пошуковий.    (2x30).

Мета модуля:

•       Розвиток пошуково-пізнавальної активності і самостійності учнів.
•       Формування поняття про магнітну індукцію.

•                    Удосконалення знання учнів про вплив магнітного поля на провідник зі струмом.
•                    Продовження формування експериментальних навичок, уміння перевіряти правильність висунутої гіпотези.

 

Основний психолого-педагогічний зміст:

• мінімізація теоретичного матеріалу теми,
•  актуалізація опорних знань і відшукування їхніх зв'язків з невідомими знаннями,
• створення ситуації готовності учителя  та  учня  до спільного пошуку  нових знань
• висунення системи гіпотез для розв’язку проблемних ситуацій.
• вибір оптимальних рівнів розв’язку учнями проблемних завдань залежно від їх інтелектуально-вольових можливостей.
• розкриття загальної логіки  та системи  доведень

Результати функціонування навчального модуля.

Знаннєвий компонент: Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, індукція магнітного поля, сила Ампера.

Діяльнісний компонент: визначати напрямки дії сили Ампера

Обладнання: рамка з мідного дроту, джерело постійного струму, реостат, амперметр, вимикач, підковоподібний і керамічний магніти, штатив з муфтою.

На даному занятті лабораторна робота виконується у  вигляді дослідницького експерименту в ході якого учні встановлюють особливості сили Ампера. Робота поділяється на три етапи.

1.    Досліджувати від чого залежить напрямок сили.
2.    Досліджувати від чого залежить модуль сили.

Оскільки учні вже знають , що на провідник зі струмом у магнітному полі діє сила, то перед виконанням роботи, обговорюємо питання:

1. Від чого залежить напрямок сили, з якою магнітне поле діє на провідник зі струмом?
2.                            Як досліджувати цю залежність?
3.                            Від чого залежить модуль цієї сили?

4. Як це довести?  Як поводиться провідник зі струмом, якщо він розташований уздовж ліній магнітної індукції?
5. Як зміниться сила, з якою рамка притягається до полюсів магніту, якщо замість одного магніту взяти два^.

6.   Що зміниться, якщо підвісити магніт і підносити до нього рамку зі струмом?

7. Що відбудеться, якщо до підвішеної рамки зі струмом піднести таку ж рамку зі струмом?

Далі виконується лабораторна робота з наступної інструкції:

1. Зберіть електричний ланцюг з послідовно з'єднаних джерела струму, вимикача, реостата, амперметра, рамки. Рамку підвісьте на штативі.
2. Досліджуйте, від чого залежить напрямок сили, з яким магнітне поле діє на провідник?
3.    Визначите, як ця сила залежить від

•                             сили струму;
•                             довжини провідника, використовуючи спочатку всі, а потім половину витків;
•                             від індукції магнітного поля.

4.  Помістить магніт так, щоб лінії магнітної індукції були

•       перпендикулярні площини рамки ;
•       у площині рамки;
•       під кутом 45 до площини рамки.

Потім відпрацьовується правило лівої руки для визначення напрямку сили Ампера, уводиться поняття магнітної індукції й одиниці її виміру.

Наприкінці заняття (ІІ міні- модуль) виконується система вправ для рефлексії глибини засвоєння основних положень теми.

 

 

Магнітне  поле

Оцінно-смисловий модуль.  (1х30)

Мета модуля: первинне осмислення (розвиток оцінки і самооцінки, контролю і самоконтролю, формування пошуково-смислового поля).

Основний психолого-педагогічний зміст:

• Оцінка  рівнів засвоєння і розуміння навчального  матеріалу;
• Корекція адекватності володіння навчальною інформацією;
• Проміжна рефлексія правильності вибраних вчителем форм і методів навчання;
• Визначення ступеню  оволодіння навчальним матеріалом.

Даний тип міні – модулів містить систему завдань, що мають на меті перевірити рівень засвоєння здобутої інформації, розуміння навчального матеріалу. Спочатку учням пропонуємо завдання репродуктивного характеру, застосовуючи метод фронтального опитування. Слухаючи відповіді товаришів, учні співставляють свої знання  з  еталоном правильної відповіді і в зошитах   роблять відмітку про рівень володіння ними цим матеріалом  за допомогою спеціальних знаків.

Сила Лоренца. Рух заряджених частинок в магнітному полі

 Адаптивно - перетворюючий модуль. (2хЗО).

Мета модуля: формування умінь, навичок і норм діяльності, застосування знань у нестандартних ситуаціях.

Основний психолого-педагогічний зміст:

• Використання системи навчальних завдань, форм і методів  навчальної діяльності  для практичного використання моделювання  регуляційно – вольових зусиль учнів під час проходження навчальної програми;
• Творче перенесення знань в нові умови діяльності; пошук обставин конструктивного застосування теоретичних знань на практиці;
• Проведення експерименту за окремими інструкціями;
• Осмислення ефективності різних форм діяльності в нетипових ситуаціях.
• Формувати уміння і навички практичного застосування знань для розв’язування задач.
• Організація здобутих знань як нормативних (складання алгоритмів).

Результати функціонування навчального модуля.

Знаннєвий компонент: Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, індукція магнітного поля, сила Ампера, сила Лоренца.

Діяльнісний компонент

Розв’язує задачі на застосування знань про магнітне поле, формули сил Ампера та сили Лоренца.

.Психолого - педагогічний зміст модуля:

1 Активізація розумової діяльності учнів: (І міні – модуль).

2. Розв’язування задач. ( ІІ міні - модуль )

             Перед початком розв’язувння задач необхідно  провести актуалізацію опорних знань. Для цього можна скористатися питаннями, які вже опрацьовувались на контрольно – змістовому модулі. Вони допоможуть нагадати учням основні положення вивченої теми, а також дадуть можливість вчителю з’ясувати чи достатня робота була проведена учнями над питаннями, які викликали утруднення під час контрольно – змістового модуля. Після цього пригадуємо з учнями алгоритм розв’язування задач:

1. Провести  аналіз фізичної проблеми

• аналіз умови задачі  ( визначення  відомих параметрів,величин та пошук невідомого
• конкретизувати  фізичну модель задачі за допомогою графічних форм ( малюнок, схема)
• виконати скорочений  запис  умови задачі .

2.  Реалізація пошуку математичної моделі розв’язку

• записати загальні  рівняння, що відповідають фізичній моделі задачі
• врахувати конкретні  умови фізичної ситуації, що описується  в задачі
• здійснити пошук додаткових параметрів
• привести загальне рівняння до конкретних умов, що  відтворюються  в  умові задачі
• записати співвідношення між невідомим та відомим

3.Реалізація розв’язку та аналіз одержаних результатів

• виконати аналітичне графічне  або чисельне роз’язання рівняння відносно  невідомого
• провести аналіз одержаного результату щодо вірогідності та реальності
• записати відповідь
• знайти інші шляхи розв’язку.

Задачі  можуть бути такого змісту

• У магнітному полі з індукцією 4 Тл рухається електрон зі швидкістю 10 м/с, перпендикулярно лініям магнітної індукції полючи. Чому дорівнює модуль сили діючий на електрон з боку магнітного поля?

• У магнітному полі з індукцією 5 Тл рухається електрон зі швидкістю 10 м/с , спрямованої під кутом 30 до ліній магнітної індукції.

Обговорюючи результати, отримані при розв’язуванні задачі, з'ясовуємо наступні питання:

1   Яка траєкторія руху електрона в першій задачі?

2.    До якого виду відноситься цей рух?
3.    Як визначити прискорення тіла, що рухається по колу?
4.    Як визначити період обертання електрона?

5   Від чого залежить період обертання електрона?

Пропонуємо перевірити це твердження при розв’язуванні  задачі типу:

Електрон влітає в однорідне магнітне поле з індукцією 2 Тл перпендикулярно лініям індукції й описує окружність радіусом 5 див . Визначити період обертання електрона.

Розв’язавши задачу, робимо висновок, що період обертання електрона залежить тільки від модуля магнітної індукції і питомого заряду електрона,

Потім обговорюємо питання про те, чим будуть відрізнятися траєкторії руху електрона, що влетів під довільним кутом до ліній магнітної індукції. Дійдемо висновку, що в цьому випадку рух буде більш складним. Це рух по колу радіуса і поступальний рух . Траєкторією руху буде спіраль, що навивається на лінії магнітної індукції Далі пояснюємо, як поводяться потоки заряджених часток, що рухаються від  Сонця у магнітному полі Землі

У ході 3 міні-модулі учні виконують самостійну роботу. З учнями, що добре засвоїли тему, проводимо підготовчу роботу перед рішенням задачі типу: У магнітне поле з індукцією 5 Тл влітає електрон під кутом 30 до ліній магнітної індукції   Визначити радіус витка спирали, по якій буде рухатися електрон у магнітному полі, якщо швидкість електрона 1,76^.10⁶ м/с. Перед розв’язуванням з'ясовуємо

1.    На які складові розкладається вектор швидкості частинки
2.    Яка зі складових обумовлена дією сили Лоренца?
3.    Що таке крок гвинтової лінії?

Всі інші учні в цей час виконують індивідуальні завдання, подібні тим, що були розглянуті раніше.

 

 

 

 

Магнітне поле. Гіпотеза Максвелла. Взаємозв’язок електричного та магнітного полів як прояв існування електромагнітного поля

 Системно-узагальнюючий модуль ( 1х30)

Мета  модуля: формування цілісної системи особистих знань.

Основний психолого-педагогічний зміст:

• уміння визначити місце даного модуля в загальному змісті навчального курсу і освіти в цілому,
•  тестове оцінювання рівня оволодіння знаннями, нормами, цінностями, встановлення зв'язків і закономірностей між поняттями і явищами (аналіз і синтез), причинно-наслідкових функціональних та ін. зв'язків,
• структурування виучуваного матеріалу, встановлення логічних зв'язків,
•  оформлення систематизованих знань через знаково-графічні засоби (таблиці, схеми та ін.)
• Оформлення систематизованих знань за допомогою знаково – графічних заходів.

Результати функціонування навчального модуля.

Знаннєвий компонент: Оперує поняттями та термінами: магнітне поле, вихрове електричне поле, енергія магнітного поля.

Діяльнісний компонент: Вміти систематизувати знання про електричне і магнітне поля

Ціннісний компонент Оцінює результати застосування законів електромагнетизму в техніці, медицині та побуті, розуміє важливість вивчення цих законів., обґрунтовувати вплив магнітного поля на живі організми

 

Контрольно - рефлексивний модуль. (ЗхЗО).

Мета  модуля: розвиток творчої рефлексії.

Основний психолого-педагогічний зміст:

• підсумковий контроль оволодіння знаннями, нормами, цінностями,
• взаємозалежність оцінки вчителя і самооцінки учня, спільний звіт учителя і учня про соціальне зростання протягом проходження повного функціонального циклу,
•  усвідомлення засвоєного набору норм діяльності.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

 

1. В.Бар’яхтар, С. Довгий,  Ф. Божинова, О. Кірюхін Фізика11 клас:Рівень стандарту.  За навчальною програмою авторського колективу під керівництвом Локтєва В.М. Підручник для 11 класу закладів загальної середньої освіти / Харків: Видавництво «Ранок», 2019, 272с.
2. Інтернет-ресурси:: https://www.youtube.com/ http://www.slideshare.net/svett007/
3. Програма для загальноосвітніх закладів. Фізика. Астрономія. 7-11.-К.:Ірпінь: Перун, 2005.
4. Фурман А.В. Граф-схеми навчальних курсів у середній і вищій школі: [наук. вид.] / А.В.Фурман. – Тернопіль: НДІ МЕВО, 2009. – 44 с.
5. Фурман А.В. Модульно-розвивальне навчання: принципи, умови, забезпечення:[монографія] / Анатолій Васильович Фурман. – К.: Правда Ярославичів, 1997. – 340 с.
6. Фурман А.В. Теорія і практика розвивального підручника / Анатолій Васильович Фурман. -  - Тернопіль:  Економічна думка, 2004.- 288с.
7. Фурман А.В. Теорія навчальних проблемних ситуацій: психолого-дидактичний аспект:[монографія] / Анатолій Васильович Фурман. – Тернопіль: Астон, 2007. – 164 с.