09 марта 2016г.
THE TASK OF LAWERING OF INTEREST OF TEACHING PHYSICS AMONG THE PUPILS AND WAYS OF THEIR SOLUTION
Drmeyan H.R.
Abstract.
The given research deals with the identification of some tasks connected with lowering of interest of teaching physics among the pupils and solution of some of them by applying of homemade device offered by us and the Amperе power and is a concrete example for applying of homemade device in the process of teaching physics. The experimental method of defining the induction of powerful magnetic field is brought. This method is based upon the reciprocal influence of the magnetic field and magnetic hydrodynamic power of liquid-mercury. The detail description of the whole and its device arrangement is given here. The quantitative value of the magnetic induction is taken into account. By means of the described one can define the Amperе power too and display the phenomena of interaction between the magnetic field and the liquid-mercury.
Чтобы быть хорошим преподавателем, нужно любить то, что преподаешь, и любить тех, кому преподаешь.
Василий Осипович Ключевский
Данная работа посвящена к выявлению некоторых задач связанных с понижением интересов учащихся относительно физики, и решению некоторых из них с помощью применения предложенного нами самодельного устройства. Приведен метод опытного определения индукции магнитных полей и силы Ампера и является конкретным примером для применения самодельного устройства в процессе обучения физики. В основе метода лежит магнитогидродинамическое взаимодействие магнитного поля с проводящей жидкостью-ртутью. Детально описываются использованные установки и их конструктивные оформления. Вычислена величина магнитной индукции и сила Ампера, продемонстрировано явление взаимодействия магнитного поля с проводящей жидкостью.
В мире образования набирают силу интеграционные процессы. В такой ситуации приходится говорить уже не о национальной, а о мировой системе образования, одним из важных факторов развития которой является мобильность студентов и преподавателей.
Исследования показали, что за последние годы в Республике Армения беспрерывно понижается заинтересованность учащихся относительно к предмету ―Физика‖. Этот факт объясняется рядами причин.
Во-первых, всемирные развивания не могли не воздействовать на систему образования, что и привело к возникновению разнообразных новых задач. В современной социально-экономической ситуации в Армении человек может добиться успеха вооруженный знаниями и способный адаптироваться к постоянно меняющимся условиям. В этих условиях первоочередной стала задача подготовления качественных специалистов, имеющих способность быстрого преобразования к требованиям непрерывно меняющегося трудового рынка, что и в свою очередь непосредственно привело к возрастанию роли образования.
Во-вторых, в Республике Армения быстрое развитие общества сделало неотложными задачи связанные с формой и содержанием организования образования соответственно современным требованиям, с улучшением системы образования, с новым определением задачи политики и содержания образования. В связи с этим необходим качественно новый подход к построению образовательной системы в Армении, при которой должна возрасти эффективность самостоятельной работы обучающихся и должны быть созданы условия для максимальной индивидуализации обучения. Таким образом появилась необходимость осуществления новых программ направленных к усовершенствованию содержания образования. Фактически, в нашей Республике стартовал новый этап улучшения образовательной системы, которое с каждым днем становится все глубже и необратимее.
Последовательно, шаг за шагом изменяется общая стратегия образования, образовательные нормативы и программы, формы и методы организации обучения, система оценивания, учебники, срок обучения (12 годовое обучение). Однако, в области образования осуществление фундаментальных преобразований, по нашему мнению, идет медленно, что и сводит к необходимости первоначальному решению многочисленных задач. Из них, например, замечаемое за последние годы понижение заинтересованности учащихся относительно к естественным предметам, в частности, к физике, явным выявлением которого является недостаток количества студентов по специальности естественных наук в вузах. Этот факт объясняется рядами объективных и субъективных причин.
|
Объективные причины
|
Субъективные причины
|
|
1. Учебники и учебные программы не только усовершенствовались, но и расширялись (стали более объемными) и усложнялись.
2. Неполноценный вход новых интерактивных методов обучения в школу создает трудности не только для учеников, но и для учителей.
3. Отсутствует систематизированная литература относительно методике преподавания физики (по классам или по разделам физики).
4. Сообщение информации для учащихся и придавание чрезмерной значимости к запоминанию фактов с его стороны, не обращая должное внимание на уровень его способностей и навыков.
5. В общеобразовательной школе не обращается достаточного внимания на применимую значимость полученных знаний учащегося, и их использование в практической жизни.
6. Почти во всех общеобразовательных школах отсутствует соответствующая материально техническая база: лаборатории физики не комплектуются новыми лабораторными, в том числе и дорогостоящими приборами и устройствами. К сожалению, в процессе обучения физики в школе, вовсе перестал процесс создания самодельных приборов.
7. Основная причина-социальная: когда ученик видит своего учителя, находящегося в тяжелом экономическом состоянии и безработного выпускника с высшим образованием, то он не вдохновляется и не стремится к успехам в учебе, так как не ожидается никаких перспектив.
|
1. У учащегося нет того простого понимания, что физика является основной наукой 21-ого века техники и технологии, которая необходима каждому человеку, не зависимо от его специальности.
2. Обучение начинается с удивления и приобретается с помощью целеустремленной, беспрерывной и длительной работы. К сожалению, у большей части учителей отсутствует умение порождать удивление, а у учеников-упрямость и трудолюбие.
3. У учащихся почти отсутствует свойство удивляться, так как они используют чудеса науки и техники не обдумывая об этих законах природы.
4. Обитюрент-студент фазовый переход-это обоюдоострый меч, который оставляет непосредственное воздействие на систему и школьного и вузовского обучения. У студентов вуза причинами понижения заинтересованности по отношению физики являются:
а) отсутствие первоначальных необходимых знаний,
б) отсутствие самостоятельной дополнительной работы,
в) отсутствие стремления активного приобретения знаний,
г) отсутствие оптимизма.
|
Теперь коротко представим некоторые, по-нашему мнению, результативные пути решения для вышеупомянутых задач:
ü нужно преподавание естественных предметов, в том числе и физики, в школе организовать в сравнительно простой и легкоусвояемой форме,
ü некоторые специалисты физики считают, что интенсивное, доступное и увлекательное обучение можно реализовать, полностью используя компьютерную технику, что и даст им возможность:
1. во время практических занятий представить решение всех задач анимационными показами,
2. краткое содержание излагаемого теоретического материала показать на экране,
3. представить все разделы физики с помощью видеоклипов приобретенных из интернета.
Однако, осуществление обучения в такой форме, по-нашему мнению, вряд ли даст полную возможность реализовать легкоусвояемое, увлекательное и высокоэффективное обучение. С другой стороны, никто не отрицает то, что в присутствующих условиях обучения не возможно только традиционными методами избавиться от некоторых нежелательных явлений, связанных с применением информационно-коммуникационных средств, следовательно, для приобретения полноценных и высококачественных знаний, мы предлагаем:
1. Так как образовательный процесс-основной в деятельности вуза, то необходима качественно новая подготовка будущих специалистов в вузе, способных к самостоятельному получению знаний и реализации их в практической деятельности, следовательно, и стать востребованными на рынке труда.
2. Достичь цели не возможно без соответствующего методического и кадрового обеспечения, а значит, высшему образованию на современном этапе необходимы грамотные преподаватели, владеющие современными технологиями педагогической деятельности.
3. В современных условиях обучения учитель перестает быть хранителем и передатчиком научных
знаний, он помогает ученику ориентироваться в мире научной информации, следовательно, наряду с формированием предметных знаний и умений, школа должна обеспечивать развитие у учащихся умений использовать свои знания в разнообразных ситуациях, близких к реальным.
4. Занимательный учебный материал использовать в нужном месте и в нужное время на уроках физики и внеклассных занятиях. Только в этом случае материал станет эффективным способом для оформления мотивов обучения у учащихся.
5. Совместить новейшие и традиционные технические средства обучения. Так, воспользоваться возможностями компьютерной техники для преподавания теоретической части предусмотренного материала в сравнительно коротком интервале времени. В результате сэкономим некоторое количество часов, которые можно будет использовать для других целей. Например, пересказать непонятные части преподаваемого материала, трудноуловимые разделы (по требованию аудитории), изложить дополнительный материал, связанный с тем или иным вопросом, возникшим во время урока и т. д..
6. Более часто воспользоваться традиционными техническими средствами обучения, в частности, физическими лабораторными опытами, особенно, если они осуществляются с помощью самодельных приборов, так как последние могут вызвать большой интерес среди учащихся, особенно если они участвуют в процессе их изготовления, и опыты делают самостоятельно.
Вкратце попытаемся представить конкретный материал, который дает возможность учителю, не нарушая логический процесс обучения, с помощью самодельного прибора, ознакомить учащихся с новым магнитогидродинамическим методом определения модулей векторов индукции магнитного поля и силой Ампера. Последнее позволяет объяснить взаимодействие магнитного поля с проводящей жидкостью.
Широко применяемые в настоящее время методы опытного определения модуля магнитной индукции B основаны либо на явлении электромагнитной индукции, либо на явлении взаимодействия магнитного поля с током. В данной работе использовано явление взаимодействия магнитного поля с током, но в качестве проводника взята жидкость (ртуть). Из-за высокого значения удельного веса ртути применение предложенного метода ограничено областью сильных магнитных полей [1,2].
Использованное нами устройство изображено на Рисунке 1. В органическом стекле 1, размерами 10х20х40 мм просверлены две канавки: горизонтальная – закрытая (2) с диаметром 4 мм и вертикальная – сквозная (3) диаметром 1,5 мм.
В открытые гнезда (4) вставляются две вертикальные стеклянные трубки (5) внутренним диаметром 4 мм и высотой 60 мм так, чтобы трубки с горизонтальной канавкой составили сообщающиеся сосуды. Затем горизонтальная канавка с правой стороны закрывается пробкой (6) из изолирующего материала. В вертикальную канавку вставляются два медных электрода (7).
В вертикальные стеклянные трубки вливается ртуть высотой 20¸30 мм и свободные концы трубок (5) закрываются резиновой трубкой (8). Описанное устройство закрепляется на вертикальной градуированной подставке (9).
Устройство ставится в вертикальном положении, таким образом, чтобы
ртуть между электродами поместилась в пространстве между полюсами электромагнита, причем магнитное
поле перпендикулярно к горизонтальной канавке
2.
Ртуть в барометрической трубке находится на одинаковом уровне, пока к электродам не приложено напряжение (ток в ртути отсутствует). При подаче на электроды
постоянного напряжения (~ 3v) по ртути течет ток (~ 30А) в направлении, перпендикулярном линиям магнитной индукции
[3].
В результате взаимодействия внешнего магнитного поля с током возникает сила Ампера, которая
в данном случае направлена по горизонтальной трубке (2) либо налево, либо направо, в зависимости от направления тока. Под действием этой
силы в барометрической трубке возникает разность уровней ртути. Поднятие
ртути в барометрической трубке прекратится тогда, когда гидростатическое давление ртути уравновесится с давлением, обусловленным силой Ампера,
т.е. когда
Измеряя h и I по формуле (6) определяется В, а сила Ампера вычисляется по формуле
(4).
Простота электрической схемы, ее конструктивного оформления и математических вычислений позволяет выразить надежду,
что подобные опыты можно рекомендовать выполнять в школьных
учебных лабораториях по физике.
Таким образом,
спроектированная и опробованная нами лабораторное устройство скрывает
в себе большие педагогические возможности, и его внедрение в процесс преподавания физики, по нашему мнению, значительно повысит эффективность усвоения темы ―Магнетизм‖ и станет наилучшим примером
повышения заинтересованности обучающихся относительно физики.
Список литературы
1. А.Г. Куликовский, Г.А. Любимов
«Магнитная гидродинамика». Госиздат, физико-математической литературы, Москва, 1962г.
2. «Магнитодинамическое генерирование электроэнергии». под редакцией Р. Кулеба Издательство «МИР» Москва, 1966г.
3.
Г. Мирдель ―Электрофизика‖, Изд-во ―Мир‖, 1972 г.
