3.Технолгия обучения решению фз с помощью алгоритмов.

Технология обучения учащихся решению ФЗ – система приемов, реализация которых приводит к формированию у учащихся умений решать задачи. Этапы решения ФЗ(общий алгоритм)

Технология решения задачи - совокупность приемов и операций, выполнение которых приводит к ответу на вопрос задачи .

Процедура решения задач представляют собой последовательность определённых действий. Процедура – система последовательно осуществляемых операций, причём после любой операции либо не выполняется никаких операций, либо выполняется вполне определённая операция (Балл Г.А.).

Другими словами, процедура называется алгоритмической, если она состоит из эффективных операций и содержит только однозначно детерминированные разветвления.

Обучение учащихся решению стандартных физических задач (ФЗ) осуществляется с помощью алгоритмов – типовых стандартных ситуаций сценарного типа.

Общий алгоритм содержит последовательность действий, не зависящий от того, к какому разделу курса физики относится задача. Самый общий алгоритм организационного типа (нормативный алгоритм), отражающий формальный план решения любой ФЗ выглядит так:

• 1-й этап - чтение и уяснение условия ФЗ;

• 2-й этап: краткая запись условия задачи;

• 3-й этап - перевод заданных значений физических величин в систему СИ;

• 4-й этап - анализ описания задачной ситуации (сопровождается рисунком или чертежом);

• 5-й этап - создание математической модели решения ФЗ (составление плана решения, запись уравнений, решение ФЗ в общем виде и получение общей формулы и ее проверка размерностью);

• 6-й этап - вычисления;

• 7-й этап - проверка ответа и его анализ.

Учащимся следует раздать схему общего алгоритма, которую они помещают в тетрадь для использования (рис. 2).

Частный алгоритм – относится к тому или иному разделу физики, фактически это алгоритм 5-го этапа – общепринятое выполнение в определенной последовательности элементарных операций для решения задач, принадлежащих к определенному классу или типу.

Общие и частные алгоритмы решения задач являются фреймами-сценариями. В алгоритме меняются лишь условия, цифровые данные, а действия остаются теми же от задачи к задаче.

Общий алгоритм оформления задач по физике

Рис.2.

Пример 1 частного алгоритмического предписания решения задач на динамику:

1. Сделать чертеж (размером 1/3-¼ листа) с указанием всех сил, действующих на тело .

2. Написать уравнение Ньютона в векторной форме :

      

F=ma (напр. : Fтяги + mg + Fтр +N = ma )

3. Выбрать оси координат : X- по движению тела , y  x.

4. Спроецировать все силы на оси х.: …… y : …….

5. Если есть сила трения дописать 3-е уравнение:

Fтр=N

6. Решить систему уравнений в проекциях и найти искомую величину.

Пример 2 частного алгоритмического предписания решения задач на тему «Принцип суперпозиции электростатических полей»:

1. Сделать чертеж, на котором указать векторы напряженностей электростатических полей Е ₁ , Е ₂ , Е ₃ … Е n , создаваемых зарядами q₁, q ₂, q ₃ , …q n. ( Начало всех векторов находится в точке, для которой надо найти значение результирующего вектора напряжённости).

2 Написать принцип суперпозиции в векторном виде:

Е 0 = Е ₁ + Е ₂ + … + Е n ( )

3.Геометрическим путем найти результирующий вектор Е0, изобразить его на чертеже и написать расчетную формулу для вычисления величины напряжённости Eо.