Лекция 10. Обучение учащихся решению физических задач (фз)

1. Классификация ФЗ.

2.Аналитический и синтетический способы решения ФЗ

3.Технолгия решения ФЗ с помощью алгоритмов.

4.Систематизация задачного материала.

Понятия: физическая задача, технология обучения решению ФЗ , технология решения задачи, алгоритм , процедура

1. Классификация фз

ФЗ – это небольшая проблема , которая решается на основе методов физики путем логических умозаключений, физического эксперимента и логических действий.

Решение ФЗ имеет огромное значение для обучения , воспитания и развития учащихся. Обучение учащихся решению задач:

1) формирует у учащегося виды деятельности, связанные с применением знаний в конкретных ситуациях, а также способствует усвоению учащимися курса физики.

2) воспитывает у учащихся личностные и профессиональные качества: настойчивость, воля, усидчивость, самостоятельность, формирует профессиональную компетентность.

3) развивает логическое мышление в процессе овладения учащимся эвристическими и алгоритмическими приемами решения.

ФЗ классифицируются по следующим основаниям: 1) содержанию, 2) форме выражения вопроса и ответа; 3) Способам выражения условия в ФЗ; 4) Способам решения ФЗ; 5) Степени сложности (рис. 1)

По содержанию ФЗ делятся на группы, соответствующие резделам физики: механические задачи, задачи по молекулярной физике и термодинамике, задачи на электричество и магнетизм, задчи по оптике и т.д.

По степени сложности ФЗ делятся на простые и сложные. Сложность оценивается по числу операций, которые необходимо выполнить при ее решении. Простые задачи- тренировочные, требуют знание формул и единиц физических величин и сводятся к вычислению в одно действие. Сложные задачи – задачи, решение которых предполагает выполнение нескольких действий. К ним относятся и комбинированные и творческие и олимпиадные.

Задачи, в которых требуются сведения из 2-х или нескольких разделов физики называются комплексными или комбинированными.

Виды классификаций фз

I. Содержанию

II Форме выражения вопроса

III. Форме выражения ответа

IV. Способам выражения условия ФЗ

V. Способам решения ФЗ

VI Степени сложности

механические

По электричеству

по физике атома и ядра

по магнетизму

по оптике

по молекулярной физике и термодинамике

Качественные

Количественные

Абстрактные: ответ в общем формульном виде

Конкретные: ответ в вычисленном виде

текстовые

экспериментальные

Задачи-рисунки

графические

Геометрические

алгебраические

вычислительные

качественные

графические

экспериментальные

Простые -

в одно действие

Сложные - в несколько действий.

олимпиадные

В рамках одного раздела физики

Комбинированные или комплексные - в рамках 2-х или нескольких разделов физики

творческие

Рис. 1. Классификация ФЗ

Геометрический способ использует знания геометрии: действия с векторами, площади и объёмы фигур. Пример – решение задач на принцип суперпозиции, задачи из геометрической оптики.

Графический способ решения задачи используется, когда объектом решения задачи является график. При этом графические задачи подразделяются на 2 вида: 1) график является условием задачи; 2) график надо построить в результате решения задачи.

Примером графических задач являются задачи на изопроцессы. Например, задача на нахождение работы при линейном процессе Р= кV . Работа находится как площадь трапеции.