Міжпредметні зв’язки фізики та інших шкільних предметів

 Учитель фізики  Карабут Г.А.  Атманайська ЗОШ  2009-2010

                   Якщо бажаєш перерахувати ти,

                   За що нам фізиці подякувати треба,

                   То озернись навколо себе, глянь на небо

                   І до його висот ти думкою злети

                   Отож бо фізиці підвладне в світі все…

                   Технічний розвиток нам фізика несе.

     Сучасна фізика – найважливіше джерело знань про навколишній світ, основа науково – технічного прогресу і разом з тим – один з найважливіших компонентів людської культури : духовної та матеріальної. Навчання фізики, як і інших предметів має загальні дидактичні цілі : освітні, виховні та розвивальні. Між ними немає чітких меж ні за змістом, ні за методами та засобами їх досягнення – вони повинні досягатись у єдиному навчально – виховному процесі.

    В ухвалі Всеукраїнської науково – практичної конференції «Стратегічні проблеми формування змісту курсів фізики та астрономії в системі загальної середньої освіти », що відбулася в

м. Львові визначається:

     а) у Державному стандарті фізичної та астрономічної освіти

        передбачити два рівні – обов’язковий для всіх учнів та

        розширений ( поглиблений – за вибором учнів ).

     б) вимагає  суттєвого  доопрацювання система оцінювання знань:

     в) вимагає радикального оновлення матеріальна технічна база

        фізичних кабінетів та навчальних лабораторій загальноосвітніх

        шкіл і т.д.

    В роботі цієї конференції приймали активну участь викладачі ЗДУ, в тому числі О.В.Сергєєв . Його методикою з міжпредметних зв’язків  завжди користуються вчителі фізики, які навчались в ЗГУ.    У сучасній сільській школі проблема міжпредметних зв’язків  відіграє найважливішу роль в процесі навчання.    Сучасний етап розвитку науки характеризується все більше наростаючим зв’язком наук, особливо фізики і математики, фізики і астрономії, фізики, біології та географії. Цей процес знаходить відображення в зв’язку навчальних предметів.

    Міжпредметні зв’язки здійснюють формування у учнів світогляду про явища природи, допомагають їм використовувати свої знання при вивченні інших навчальних предметів та в суспільно – корисній праці.

    Основні напрямки міжпредметних зв’язків.

-         узгодження у часі вивчення різних дисциплін з таким рахунком, щоб вивчення одних предметів сприяло підготовці учнів до пізнання інших ;

-         здійснення єдиного підходу до формування загальних понять, навичків та умінь.

-         розкриття взаємозв’язків  явищ, вивчених з різних предметів

    ( фізики, хімії, географії, біології, і т.д.).

    Сучасна фізика розвивається в тісному зв’язку з математикою.

    Математика – це не тільки мова фізики, це мова з додатком розміркувань, це як би мова та логіка разом.

    При формуванні у учнів вимірювальних вмінь та навиків учителю фізики треба пам’ятати , що в початкових класах на уроках математики школярі отримували початкові знання про виміри довжини, часу температури, маси поняття про ціну поділки вимірювального приладу, про швидкість руху.

    Виміри довжини, площі, об’єму , маси, температури та інших величин перетинаються, як математичними засобами так і фізичними. Важливою формою зв’язку фізики і математики є рішення математичних задач з фізичним змістом. Корисні задачі, які розв’язують на уроках фізики та математики, ( побудова графіків руху, швидкості, визначення об’єму , площі фігур та  тіл), у курсах фізики ІХ-ХІ класів перетинаються задачі по визначенню прискорення, швидкості руху, першої та другої похідної величини. Фізика та хімія частіше доповнюють один одного, тому що на уроках з цих предметів одні і ті ж явища і процеси розглядаються з різних сторін. Такі поняття : речовина, маса, вага, енергія, молекула, атом і т.д. відносяться до обох предметів. Загальними є фундаментальні закони збереження та перетворення енергії, збереження електричних зарядів.

    Взаємозв’язок найбільш використовую при вивчені атомно – молекулярної будови речовини в 7,8,10,11 кл.

    Наприклад, розповідаючи про елемент Вольта, треба відмітити, що електролітом виявляється Н₂ SO₄ ( сірчана кислота). Демонстрацію з хімічної дії току ( в 8 та 10 кл.) на прикладі розчину мідного купоросу Cu SO₄ у воді. Учням пояснюю, що при електролізі Cu SO₄ носіями позитивного заряду є іони двохвалентної міді Cu²⁺, а негативними – іони SO^2-₄. Важливою формою зв’язку фізики і хімії є розв’язування фізико – хімічних задач, сумісних вечорів фізики і хімії.

    Найбільше діти цікавляться взаємним зв’язком фізики, біології та географії.

    Наприклад : при вивченні електрики учням треба повідомити, що електричні заряди і електричне поле відіграють важливе значення в життєдіяльності клітин. В не збудженому стані клітини завжди зовнішньо заряджені позитивно, а внутрішньо – негативно. Напруга між зовнішніми і внутрішніми частинами клітин становить 0,05- 0,1В. В живих організмах завжди є біотоки. В організмі людини проходить безпреривне  окислення поживних речовин. «Згорають» спершу вуглеводу і жири, і в меншій мірі білки. Так , при окисленні 1г білка 1г вуглеводів виділяється 17Дж, а при 1г жирів 38Дж.енергії . На цьому прикладі пропоную учням розрахувати калорійність добового раціону для шахтарів, спортсменів і т.д., якщо їм потрібно в середньому 163г.білків, 153г. жирів і 631г.вуглеводів.

    В 7 кл. діти з задоволенням виконують практичні і лабораторні роботи по виміру густини і об’єму , розраховують середній розмір різних сільськогосподарських рослин ( овочів, плодів, зерен ).

    При вивчені у 7-8кл. теплових явищ завжди приділяю увагу на вплив штучних морів – водосховищ на мікроклімат, рівень ґрунтових вод і т.д.

    У учнів закріплюються і поглиблюються знання про теплове розширення тіл, конвекцію води та повітря про кругообіг води в природі, застосування енергії рік, вітру, Землі, океану і т.д. Великий зв'язок географії та розділу фізики « Електрика і магнетизм».

    На уроках, я використовую зв'язок фізики не тільки з предметами природно математичного циклу, а й з предметами гуманітарного профілю. Разом з вчителем російської мови та літератури ми запропонували учням 9 класу залік, де треба було написати реферат на тему « Закон Всесвітнього тяжіння ». В цьому рефераті повинні бути наявними різнобічні форми : наочність, фантастика, лірика і т.д. По одному реферату, кожен учень зміг здати залік з двох предметів російської мови та фізики. Об’єднуючим заходом між фізикою та  українською мовою і літературою  можна провести конкурс « Фізики – лірики », де учням пропонують різні завдання, відгадати вченого, письменника, по де яким явищам природи, скласти пословиці і т.д. На уроках  з’ясовуємо і доводимо з точки зору фізики достовірність і правильність описання в літері фізичних явищ. Діти залюбки виконують домашнє завдання, де треба знайти в художньому творі опису фізичного явища.

    Завжди при вивчені законів фізики  звертаємось до історії. Це і історичні довідки про відкриття законів, це біографія вчених – фізиків, це і історичні  події і час відкриття їх. Дуже добре діти сприймають тему про відкриття атмосферного тиску Торрічеллі, якщо викладати її в історичному плані, діти завжди уважні і особливо реагують на історичні факти з біографії вчених фізиків : життя та загибель Архімеда при облозі римлянами Сіракуз, цікаве відкриття і закону термодинаміки , та трагічну долю Р.Майєра , про спільну працю великого вченого Резерфорда та росіянина Капиці, про видатного вченого фізика – Кондратюка, Фарадея, Йоффе, Коперніка, Галілея, Ньютона, Бруно і т.д. Задачі з історичним змістом, завжди викликають на уроці у дітей особливої уваги і ретельного розрахунку ( наприклад, задачі про корону Царя Гієррона, задачі з радіоактивності, розпаду ядра, наслідки аварії на ЧАЕС ).

    Широку увагу треба приділяти між предметним зв’язкам не тільки при викладанні нового матеріалу, або рішенні задач, а і при закріпленні тем, розділу, курсу фізики. Для цього використовують екскурсії та літню практику школярів. Цей зв'язок носить двоякий характер : використання знань і вмінь, набутих учнями в процесі вивчення фізики з прямим їх використанням в побуті , техніці, житті людини.

    Діти спостерігають застосування важелів, блоків, клинів та інших простих механізмів. Розраховують виграш в силі, який отримують за допомогою гаєчного ключа ; чому деталі, нагріті під час їх обробки на металоріжучих станках, не вимірюють до тих пір, поки вони не охолонуть ? ; розраховують та спостерігають різні види механічного руху і т.д. з навчальними предметами : креслення, малювання, іноземна мова, трудове навчання, ОЗВ, основи медичних знань, ОБЖ і навіть з музикою теж перетинається фізика, як в задачах, так і в поясненні тем / див. додаток  / . стр.29

    Особливу увагу необхідно приділяти на своїх уроках, в позакласній годині, і при роботі з батьками – психології, її вплив на пізнання, розвиток уваги дітей.

    З великим зацікавленням  працюють  учні 9 кл. над проектами з психології : « Фобіі  та сни дитини», де обов’язково переплітаються знання з природничих наук та психології дитини.

        Важливий вплив психології в розвиток школяра набуває все більше застосування у школі.

 Вчителі на своїх уроках приділяють увагу зв’язку фізики і фізичної культури. Можна розраховувати силу удару Кличків, швидкість та прискорення атлетів, фігуристів, розраховували енергетичну необхідність спортсмена, тощо.

    Застосування міжпредметних зв’язків при вивчені фізики відіграють важливу роль в пізнанні, зацікавленості учнів до даного предмету.

   Наприклад , в фізиці 7 класу учні вивчають стандартний запис числа в СІ: 3мм = 3•10^-3м; 32гр = 32•10^-3кг; але учні 7 класу ще не вивчали від’ємні степені числа по математиці, тому не мають навичків.

    Школа – це гармонія не тільки учнів та вчителя, але і зв'язок всіх навчальних програм, предметів, позакласних заходів. Лише при удосконаленні, залучення в педагогічну практику нових форм і методів навчання приведе до кінцевого результату – результату бажання вчитися і йти до школи. Це принесе водночас користь учням, вчителям, батькам, суспільству, державі.

                                                  Реалізація міжпредметних зв’язків

 Впровадження міжпредметних зв’язків в процесі вівчення фізикии – важливий  вид навчальної діяльності. При цьому задачи міжпредметного характеру, в тому числі різний познавальний матеріал, в якому просліджується зв'язок  фізики не тільки з предметами шкільного курсу, а тако ж з життедіяльності людства, виступають як мета, так і методи навчання. Загальна розробка методики впровадження міжпредметних зв’язків у шкільному курсі загалом розроблена в теоретичному плані. Цим питанням займались такі видатні педагоги класики, як Я. А Коменський,    К.Д. Ушинський, І.Г. Песталоцці, а також сучасні вчені і педагоги.

 При здійсненні міжпредметних зв’язків існує проблема, коли вчитель фізики повинен знати не лише свій предмет, а і інші ( хімію, географію, біологію, інформатику)в результаті чого вчитель  витрачає багато часу до підготовки уроків,і тому не кожен вчитель бажає застосовувати цю методику на своїх уроках.

Жоден урок не може бути реалізовано  на  сучасному етапі навчання з використанням шкільного підручника.

Реалізація міжпредметних зв’язків у процесі навчання активізує інтелектуальну і дослідницьку діяльність,яка  сприяє на зростання успішності учнів.

При здійсненні міжпредметних зв’язків процес формування знань та вмінь проходять через такі етапи, які розташовуються у послідовності:

     У рамках пояснювально- ілюстрованого метода формується основа теоретичних знань. На цьому етапі   розв’язуються задачі на виявлення і аналіз фактів. Як правило це повинні бути якісні задачі.

   Другий етап – це виконання завдань, які приводять до закріплення отриманих знань.

Третій етап – розв’язання кількісних задач і завдань творчого характеру, які перевіряють практичне застосування отриманих знань і умінь.