Луч света в темном царстве. 8–9 классы. Программа элективного курса
Курс «Луч Света в темном царстве» по теме (Световые явления) является одним из предметно-ориентированных курсов, которые могут быть предложены учащимся 8,9 классов с целью их самоопределения относительно дальнейшего способа образования (учреждения образования и профиля).
В повседневной жизни учащиеся встречаются со многими световыми явлениями, но обычно не задумываются над ними – настолько они привычны для них, а вот объяснить их часто затрудняются.
Еще создатель диалектики Гегель писал: «В физике следует освободить отдельные свойства природы… от тех многообразных переплетений, в которых они находятся в конкретной действительности, и представить их в простых, необходимых условиях; …повсюду абстрактное должно составлять начало и ту стихию, в которой и из которой развертываются особенности и богатые образы конкретного» [11, с.270].
Поэтому курс построен на использовании разнообразных методик обучения, направленных на способ восхождения от абстрактного к конкретному. При изучении курса большую роль играют наглядно-деятельностные методы в форме лабораторных работ, демонстраций, моделирования, где создается образ, объект рассмотрения, а затем в ходе исследования появляются его свойства и закономерности.
Использование элементов художественной литературы и искусства в данном курсе позволяет прибегать к образному мышлению там, где сложность рассуждений становится чрезмерно высокой. Наблюдения явлений природы, житейских ситуаций нередко приводили к выводам, запечатленным в афористичных народных изречениях. Многие из них имеют физическое содержание и могут быть использованы в учебном процессе как качественные задачи. При сопоставлении мира науки и искусства учащиеся убеждаются, что в принципе оба этих мира опираются на одни и те же универсальные ценности.
В программу включены вопросы, частично выходящие за рамки общеобразовательного стандарта по физике для 7-9 классов.
Курс рассчитан на 15 часов и может применяться как самостоятельно на занятиях по выбору, который можно ввести в конце учебного года, так и при изучении данной темы непосредственно на уроках.
Цель курса:
- расширить, углубить, систематизировать, обобщить знания, изучить единые методы и приемы решения разнообразных задач;
- перевести усвоение физики как науки из цели образования в средство такого эмоционального, социального и интеллектуального развития ребенка, которое обеспечит переход от обучения к самообразованию.
- развивать ценностные представления о человеке, как составной части природы и как объекте физического познания.
Задачи:
- инициировать интерес к физике у учащихся через вырабатывание панорамного мышления, развития способности привлекать знания из различных областей (химии, биологии, литературы, искусства, фольклора) для поиска решения, удовлетворяющего нужным критериям;
- углубить знания о методах научного познания на основе знакомства с алгоритмами наблюдения, эксперимента, моделирования, теоретического мышления;
- развивать представления о физических явлениях, связанных с существованием и функционированием человеческого организма (глаз – живой оптический прибор), о необходимости учета основных параметров жизнедеятельности человека в повседневных условиях.
Ожидаемые результаты: изучение физических теорий путем наблюдений, экспериментов, моделирования и решения качественных задач приводит к накапливанию опыта эмоционально-оценочной деятельности и вырабатыванию собственных оценочных суждений, стимулирующих учащихся сознательно и ответственно подходить к получению знаний.
Изучая курс, учащиеся могут развить следующие умения и навыки:
- распознавать источники света;
- геометрическим построением объяснять солнечные и лунные затмения;
- изготавливать портреты методом силуэтной живописи;
- развернуто обосновывать суждения, приводить доказательства, объяснять природные явления и явления, связанные с жизнедеятельностью человека (радуга, мираж, иллюзия зрения, близорукость, дальнозоркость и др.);
- моделировать оптические приборы;
- строить изображения в зеркалах, оптических системах;
- использовать алгоритм сравнения;
- получать информацию из различных источников и использовать ее для решения задач;
- применять собственные знания для решения проблем, с которыми приходится сталкиваться в реальной жизни.
Основные формы организации занятий
Для построения личностно ориентированной технологии обучения по физике необходимо исходить из следующих ключевых позиций:
- Для обучения физике необходимо использовать естественные механизмы и стратегии приобретения обыденного опыта, затрагивающие все логические уровни – от окружения до личностного своеобразия и сверхцели.
- Вокруг ученика важно «выстраивать окружение» (организовывать его личное пространство) из физических явлений и процессов, обращая внимание на присутствие изучаемых явлений и закономерностей в его повседневной жизни (образование тени, получение изображений с помощью зеркал, искажение изображения, наблюдение радуги, отражение и преломление света и т.д.), чтобы знание физики стало постоянным «спутником», частью жизни.
- Обучение необходимо строить, используя все три сенсорные системы восприятия одновременно или последовательно. Важно, чтобы учащиеся рисовали схемы и таблицы, представляя образы, проговаривали символы и законы, действовали в лабораторных условиях, конспектировали особенно значимые фрагменты учебного материала, составляли опорные конспекты-схемы, выступали с докладами, участвовали в учебных викторинах, конференциях и т.д.
- Следует постоянно создавать смысловые ситуации, в которых специально объединены изученные элементы учебного материала вокруг одной ключевой темы (модели, закона или явления).
- Целесообразно обеспечивать динамические переходы от мелких дидактических единиц к крупным, и наоборот, устанавливать аналогии.
- Обучение необходимо строить с учетом «переключения» фокусов произвольного и непроизвольного внимания. Для этого можно предусматривать в учебном процессе игровую и сенсорную деятельность.
- Для обеспечения позитивного эмоционального фона при освоении физики следует шире задействовать интересующие учащихся темы и объекты, пробуждая и поддерживая личный интерес к предмету на протяжении изучения всего курса.
- Полезно как можно чаще использовать позитивные элементы обратной связи между учащимися в группе и между ними и учителем, стараться закреплять только позитивные результаты обучения.
- Важно больше внимания уделять качественным задачам (причем таких, которые не предполагают единственного правильного ответа). При этом цели работы лучше всего формулировать в форме общей идеи поиска: «Найдите в приведенной ситуации (описании явления, процесса) отражение того учебного материала, который мы изучали в этой четверти, и прокомментируйте».
- Чтобы сделать преподавание эффективным, особенно важно тонко преодолеть «ограничивающие убеждения» учащихся. Для этого можно использовать различные формы рефлексии с последующей коррекцией, обязательно личностно ориентированной. Для этого можно разделить лист бумаги на две части, в одной из них ученик запишет все позитивное в физике, а в другой – все негативное. Затем обсудить записи и дать рекомендации, как можно преодолеть негативное (посоветовать упражнения, привести поучительные истории из своей практики, предложить роль лаборанта и т. д.)
- Следует постоянно и разнообразно мотивировать ученикам необходимость выполнения каждого нового вида учебной деятельности и стимулировать ее осуществление. Необходимо включать такие виды мотивации, которые связаны с текущими интересами учеников, пояснять, как конкретно в их повседневной жизни пригодятся приобретаемые на занятиях физические знания. Полезно организовывать взаимную обратную связь учащихся, чтобы они поведали друг другу о практических результатах своего изучения физики: их рассказы об успехах ее применения в повседневной жизни значительно повышают мотивацию к ее изучению и побуждают к новым формам ее использования.
- Важно создавать индивидуальную перспективу ожиданий различных результатов обучения: скорости получения навыков и их сущности. Представление о целостной картине того, что учащихся ожидает, помогает им понять, где они «находятся» в данный момент и что нужно сделать, чтобы пройти весь «путь». Полезна «карта личных целей», где намечены сроки и практические результаты обучения, выраженные в проверяемых на практике категориях (изучить обозначения величин, научиться грамотно записывать условия задач, освоить перевод единиц в СИ, проверять размерность ре6зультата и т.д.) Для поддержания позитивных ожиданий желательно периодически возвращаться к обсуждению и коррекции целей.
- Необходимо предусматривать проведение специальных занятий (викторин, КВН, научных конференций и пр.), посвященных широкой интеграции знаний, на которых ученики могут полностью реализовать свои способности и возможности.
- В процессе обучения полезно расширять спектр личностного выбора ученика – индивидуальная или групповая работа на уроке, решение качественной или расчетной задачи, уровня сложности задания, формы домашнего задания.
- Обучение физике должно способствовать развитию позитивной «Я-концепции» ученика и вносить свой вклад в неповторимое своеобразие его личности. Его «Я» должно пополняться уверенностью, что он становится знающим физику человеком, ориентирующимся в устройстве физических приборов и устройств, возможно, будущим разработчиком высоких технологий и т.д. В процессе обучения физике подобное «Я» должно быть найдено каждым лично.
Таким образом интегративный характер содержания курса предполагает такие формы деятельности, как лекции, семинары, работа в группах, фронтальные опыты и эксперименты, анализ отрывков из художественных произведений, выполнение творческих заданий. Это приводит к раскрепощению детей, возможности высказывать свое суждение, развивает умение слушать и слышать собеседника, уважать его точку зрения (в науке тоже бывают ошибочные теории, гипотезы), радоваться достигнутым результатам.
Данный курс поможет учащимся в дальнейшем сделать более осознанный выбор профиля образования на старшей ступени обучения, оценить уровень своей подготовки.
2. Содержание курса
1. Свет. Источники света. (1ч.)
Свет и зрение. Источники света. Люминесценция. Природа люминесцентного свечения. Примеры люминесцентного свечения в живой и неживой природе. Демонстрационные эксперименты. «Оптическая защита» современных банкнот.
2. Прямолинейное распространение света. (2ч.)
Закон прямолинейного распространения света. Луч. Точечный источник света. Тени и полутени. Почему происходят затмения? Светотень. Практическая работа: Изготовление портрета методом силуэтной живописи. Практическая работа: Моделирование камеры-обскуры.
3. Отражение света. Зеркала. (3ч.)
Зеркальное и рассеянное отражение света. Законы отражения света. Построение изображений в плоском и сферическом зеркале. Фронтальный эксперимент: Свойства изображения предмета в плоском зеркале. Фронтальный эксперимент: Получение многократного изображения в плоском зеркале. «В королевстве кривых зеркал», - исследовательская работа. Смотр знаний.
4. Преломление света. (2ч.)
Явление преломления света. Фронтальная работа: Исследование хода луча в стеклянной пластине с параллельными гранями и треугольной призме. Построение изображения в оптических приборах. Полное отражение. Волоконная оптика. Мираж.
5. Видимое излучение. (3ч.)
Белый свет – сложный свет. Опыты Ньютона. Спектр. Дисперсия света. Радуга. Цвет в природе и живописи. Лабораторная работа: Наблюдение интерференции и дифракции света.
6. Глаз. (2ч.)
Изучение строения глаза на модели. Как мы видим? Зрение двумя глазами. Близорукость и дальнозоркость, способы их исправления. Ночное и дневное зрение. Инерция зрения. Зрительные иллюзии. Гало.
7. Оптика в загадках, пословицах, поговорках. (1ч.)
Творческие работы учащихся.
8. Итоговый контроль. (1ч.)
3. Распределение компетенций по темам
Тема |
Знать |
Уметь |
Свет. Источники света. |
Понятия: свет, источник света, люминесценция. |
Классифицировать источники света, приводить примеры источников света и их практического использования, осуществлять самостоятельный поиск информации о явлении люминесценции в природе; использовать приобретенные знания для отличия банковских купюр от подделок. |
Прямолинейное распространение света. |
Понятия: луч, световой пучок, точечный источник света; условия образования тени и полутени, правила их построения; закон прямолинейного распространения света. |
Объяснять построением образование солнечных и лунных затмений; изготавливать портрет методом силуэтной живописи; моделировать камеру-обскуру. |
Отражение света. Зеркала. |
Понимать смысл зеркального и рассеянного изображений, мнимого изображения в плоском зеркале; знать законы отражения; правило построения светящейся точки в плоском зеркале; свойства изображения предмета в плоском и сферическом зеркале. |
Работать с плоскими и сферическими зеркалами; строить изображение в сферическом зеркале; выдвигать гипотезы и проверять их опытным путем; получать и объяснять многократное изображение; анализировать художественный текст; использовать приобретенные знания в повседневной жизни. |
Преломление света. |
Смысл явления преломления света, понятие оптической плотности среды, полного отражения света, явления миража. |
Проводить исследования хода луча в разных оптических системах, выявлять зависимость в направлении между падающим лучом и преломленным; использовать приобретенные знания для объяснения явления миража и применения волоконной оптики. |
Видимое излучение |
Понятие спектра. Понимать смысл явления дисперсии, интерференции и дифракции света, образования радуги. |
Объяснять разнообразие цветов в природе и их использование в живописи; проводить наблюдения явлений интерференции и дифракции света, описывать и объяснять их; находить примеры этих явлений в природе и повседневной жизни. |
Глаз |
Биологическое строение глаза; свойство собирающей линзы; физическую природу явлений близорукости и дальнозоркости. Понимать смысл явлений инерции, иллюзии зрения, гало, ночного и дневного зрения. |
Строить изображения в линзах; осуществлять самостоятельный поиск информации с использованием различных источников; объяснять использование линз при дефектах зрения; применять полученные знания для объяснения наблюдаемых явлений. |
Оптика в загадках, пословицах, поговорках. |
Основные законы отражения и преломления, оптические явления. |
Распознавать и объяснять световые явления в загадках, пословицах и поговорках; проводить анализ и обработку материала, полученного из дополнительных источников. |
Итоговый контроль. |
Основные законы и явления оптики. |
Применять приобретенные знания при объяснении наблюдаемых явлений и решении задач. |
4. Учебно-тематическое планирование курса: «ЛУЧ СВЕТА в темном царстве». (15ч)
№ п/п |
Тема. Форма занятия |
Вид деятельности учащихся |
Кол-во часов |
1. Свет. Источники света. |
|||
1 |
Введение. Лекция-диалог. Демонстрационный эксперимент. Работа с дополнительными источниками информации. |
Находить информацию из дополнительных источников. |
1 |
2. Прямолинейное распространение света |
|||
2 |
Лекция-диалог. Практическая работа: Изготовление портрета методом силуэтной живописи. |
Объяснять образование тени, затмений. Изготавливать портрет |
2 |
3 |
Практическая работа: Моделирование камеры-обскуры. |
Изготовление камеры-обскуры |
|
3. Отражение света. Зеркала. |
|||
4 |
Фронтальные опыты по проверке законов отражения света. Урок-исследование. |
Постановка опытов. Получать многократные отражения. |
3 |
5 |
Исследовательская работа: «В королевстве кривых зеркал». Анализ отрывков из художественных произведений. Использование аналогий при построении изображений в зеркале. |
Анализировать отрывки из художественных произведений. Строить изображения в сферических зеркалах. |
|
6 |
Смотр знаний. |
Участвовать в смотре знаний |
|
4. Преломление света. |
|||
7 |
Фронтальные опыты: Исследование хода луча в призме и пластине. |
Провести исследования хода луча в призме и пластине с плоскопараллельными гранями и сделать вывод. |
2 |
8 |
Семинар: Изучение полного отражения света, применение знаний для построения изображений в оптических системах; объяснение явления миража; применение волоконной оптики. |
Работать в группах на семинарском занятии, выступать с презентациями. Участвовать в постановке фронтальных опытов. |
|
5. Видимое излучение. |
|||
9 |
Демонстрационный эксперимент по изучению состава белого света. Дисперсия. |
Наблюдать спектр белого света. Использовать межпредметные связи при изучении разнообразия цветов и их оттенков. |
3 |
10 |
Цвет в природе и живописи. Моделирование цветов. |
Составлять рисунки по моделированию цветов, Показ мод. |
|
11
|
Практическая работа: Наблюдение интерференции и дифракции света. |
Наблюдать интерференцию и дифракцию света. Делать выводы. |
|
6. Глаз. |
|||
12 |
Исследовательская работа: Изучение строения глаза как оптического аппарата и как органа зрения. Близорукость и дальнозоркость, способы их исправления. |
Работать с таблицами, учебником, с анатомической моделью глаза. |
2 |
13 |
Семинар. Как мы видим? Зрение двумя глазами. Ночное и дневное зрение. Инерция зрения. Зрительные иллюзии. Гало. |
Работать в группах, выступать с презентациями, работать с таблицами. |
|
7. Оптика в загадках, пословицах, поговорках. |
|||
14 |
Защита творческих работ. |
Защита презентаций; работа с дополнительными источниками информации. Объяснять пословицы.
Иииии информации источниками информации |
1 |
8. Итоговый контроль. |
|||
15 |
Урок-викторина |
Индивидуальная работа. |
1 |
Заключение
Элективный курс в сфере личностно-ориентированного обучения решает следующие задачи:
- удовлетворение познавательных интересов школьников;
- проба специфических видов деятельности, присущих определенному предмету или образовательной области;
- оценка учащимися своих способностей и возможностей.
Поэтому от данного курса, я ожидаю, что ученик, попробовав себя в специфических видах деятельности, присущих физике (планирование, проведение эксперимента и обработка полученных результатов, решение экспериментальных и качественных задач) ответит на вопросы: «Хочу ли я изучать физику как профильный предмет?», «Могу ли я изучать физику на более высоком уровне?», «Каких умений и навыков мне не хватает, для того, чтобы изучать физику на профильном уровне?», «Как я могу улучшить свои показатели?», «Где бы я хотел получать профильное образование по физике?» и т.д.
Я надеюсь, что содержание курса, построенного в рамках личностно-ориентированного обучения, будет развивать положительную учебную мотивацию учеников, способствовать их развитию и самосовершенствованию.