гра на уроці фізики - Cols=2 gutter=24> 2005/№2 Засновники

^ гра на уроці фізики


Роль пізнавальних ігор в історії розвитку людства і в житті кожної окремої людини не можна недооцінювати. Застосування гри для активізації творчих здібностей та інтенсифікації процесу навчання виявляється надзвичайно дієвим, коли йдеться про учнів. [3] “Гра, – писав видатний педагог В.О. Сухомлинський,– це шлях дитини до пізнання світу, в якому вона живе, це іскра, яка запалює вогник допитливості” [6]. Гра притаманна самій природі дитини. У процесі гри чудовий світ дитинства поєднується з прекрасним світом науки, в який вступають учні. Фізика у школі вивчається упродовж п’яти років. За цей час учитель повинен не лише дати учням певні знання, а й розкрити перед ними поезію цієї науки, показати красу й логічну довершеність фізичних теорій, можливість застосування її законів у різних галузях знань, у практичній діяльності. Гра – це творчість, гра – це праця. Гра – це могутній важіль розумового розвитку дитини. Ігри вимагають уваги, зосередженості та дисциплінованості. “Всі ігри, навіть найпростіші, мають багато спільних елементів з роботою вченого”, – писав відомий французький фізик Луї де Бройль. Граючись, учень “занурюється” в ситуації, які відображають епізоди реального життя. В іграх різні знання і відомості учень отримує вільно. Тому часто те, що на уроці здавалося складним, під час гри легко засвоюється. По суті, гра – це тренажер, на якому виробляються вміння і навички, розкривається творчий потенціал дитини, створюються умови для активного обміну знаннями [6]. Важливим психологічним моментом гри є інтерес і задоволення учнів від результатів навчання.
Впровадження ігрових технологій вимагає від вчителя бути організатором діяльності учнів, компетентним консультантом, помічником у створенні умов для всебічного розвитку особистості, формування в учня широкого кола стійких позитивних інтересів. Ігрові дії регламентуються правилами гри, сприяють пізнавальній активності учнів, дають їм змогу виявити свої здібності, застосувати набуті знання, уміння і навички.

Розробляючи правила гри, вчитель враховує зміст навчального матеріалу, мету уроку, індивідуальні можливості учнів, що створює необхідні умови для виявлення самостійності, наполегливості, розумової активності. Діти вчаться керувати своєю поведінкою, зважати на вимоги колективу, тобто формують компетенції, необхідні для життя і праці у сучасному демократичному суспільстві.

Нетрадиційні уроки з використанням ігрових технологій, які пожвавлюють навчання, нині привер-тають увагу багатьох вчителів і є свідченням їхньої методичної майстерності та педагогічної культури.

Останнім часом у навчальному процесі з фізики широко використовуються ігри на фізичному матеріалі. Проаналізувавши літературу на цю тему, вчитель фізики СЗШ I-III ст. № 42 м. Львова, переможець першого етапу Х-го Всеукраїнського конкурсу “Вчитель року – 2004” Павенська Оксана Юріївна запозичила багато цікавого і розпочала більш активно використовувати ігрові елементи на своїх уроках, а саме:

- складання віршів, загадок, кросвордів на фізичну тематику;

- написання творів з фізики, казкових фантастичних оповідань про фізичні тіла або явища (“Я – молекула повітря”, “Я – крапля води”, ”Якби не було інерції…, тертя…?”, “Подорож у країну Електронія”, казка про атмосферний тиск, електричний струм) тощо. Через захоплюючу гру Оксана Юріївна вводить учнів у світ природи, вчить їх цінувати глибину та безмежність знань для реального пізнання її законів.

Щоб заохотити дітей вивчати і запам’ятовувати основні фізичні терміни, поняття, означення вчителька використовує такі ігри: “Марафон знань”, “Пан шанс”, “Фізична абетка”, “Ерудит” та інші.

Оксана Юріївна розробила власну структуру нетрадиційного уроку – гри “Форт Буаяр” на тему: “Механіка. Основи МКТ” (10 клас) за принципом популярної телевізійної гри. Завдання, які розглядаються і виконуються на цьому уроці – це задачі-парадокси і задачі практичного змісту, які мають безпосереднє застосування у повсякденному житті. Цінним є те, що урок побудовано із врахуванням здібностей і нахилів учнів класу, особлива увага приділена найпростішому фізичному експерименту, який можна здійснити у домашніх умовах, проведення якого не потребує спеціального обладнання. Урок відзначається активною творчою діяльністю учнів, створенням атмосфери змагань, має своєрідне емоційне забарвлення. Пропонуємо методичну розробку цього уроку.

Віра Шаромова


Оксана Павенська,

Віра Шаромова

Урок-гра “Форт Буаяр” на тему:

“Механіка. Основи МКТ” (10 клас)

Мета: Узагальнити і систематизувати знання учнів з теми: “Механіка”, “Основи МКТ”; розвивати інтерес учнів до вивчення фізики шляхом активізації їхньої пізнавальної діяльності і створення яскравих емоційних вражень; сприяти розвитку логічного і творчого мислення; вчити швидко і правильно орієнтуватись у нестандартній ситуації; виховувати впевненість у власних здібностях і знаннях.

Обладнання: Плакати із зображенням форту, фізичних приладів і предметів, які мають пряме або опосередковане відношення до сьогоднішньої гри, таця, пластикова пляшка з водою, гумова трубка, “Мертва петля”, металева кулька, парасоля, м’яч, термометр, барометр, дзиґа, монета, кільце, дитячі кубики, калейдоскоп, склянка, корок, сірники, неглибока тарілка, мильні бульбашки, камертон, скриня (ящик) із захованим приладом.

^ Методичні поради.

У процесі підготовки до уроку учні залучаються до захопливого процесу пошуку: одні – опрацьовують літературу, решта – оформляють плакати, готують прилади, наочність тощо. Під час проведення уроку учні слідкують за напруженою роботою думки учасників гри, пробують свої сили.

Призначення такого уроку – розвиток пізнавальних інтересів учнів та закріплення знань і умінь, набутих на попередніх уроках.

^ Правила проведення гри такі:

1. Команда формується за бажанням учнів (6-8 чоловік).

2. У кожному випробуванні бере участь 1 учень. Інші члени команди можуть підказувати йому, подавати ідеї, але виконати завдання він повинен сам.

3. На виконання кожного завдання відводиться певний час (1-4 хв). Якщо за цей час учень впорався із завданням, команда отримує ключ.

4. У процесі гри команда має здобути 4-5 ключів.

5. Окрім цього, ще 4 учні беруть безпосередню участь у грі:

I учень – супроводжує команду під час гри.

II учень – Метроном (слідкує за часом виконання завдань, зберігає ключі і підказки).

III учень – Мудрий Мольфар (загадує загадки учасникам гри).

IV учень – метр Харон (лише один учень з команди має честь зіграти з ним).

6. Подальша гра – здобування підказок до ключового слова (їх всього є 4). На підказках написані слова: небо, лінза, зоря, калейдоскоп.

7. Ці підказки дають можливість учасникам гри відгадати ключове слово – телескоп, а відкривши одним із здобутих ключів скриню (ящик), вони переконуються у тому, що там дійсно знаходиться цей прилад.

У грі бере участь 11 учнів класу, решта – глядачі.

Цей урок-гру можна проводити, як узагальнення і систематизацію знань після вивчення певного матеріалу або кількох тем з курсу фізики. Наприклад, у 9-му класі після вивчення розділів: “Динаміка”, “Основи статики” на початку II семестру.

У даному випадку урок був проведений у 10-му фізико-математичниому класі після вивчення тем “Механіка” та “Основи МКТ”.

Підбір завдань такий, який дає можливість показати теоретичні і практичні знання учнів, вміння застосовувати їх у нестандартних ситуаціях і в повсякденному житті. Завдання підбирає вчитель, враховуючи коло захоплень учасників гри, рівень їхніх знань, матеріальне забезпечення кабінету фізики.

На розсуд учителя ідею цієї гри можна використати і для проведення подібних уроків з фізики у 7, 8, 11 класах після вивчення окремих тем і з відповідним підбором завдань.

^ Сценарій уроку

1. Вступне слово вчителя.

Шановні учні!

Сьогодні у нас не звичайний урок, а урок-гра “Форт Буаяр. Фізика.” Ви повинні будете пригадати те, що вчили у попередніх класах, проявити кмітливість, винахідливість, дотепність.

Супроводжувати вашу команду буде Віта (Віта – це життя!), а слідкувати за часом виконання завдань, зберігати ключі і підказки буде наш Метроном (В. Бочуляк).

А зараз настав час познайомити всіх з учасниками гри.

(Віта знайомить усіх присутніх з учасниками гри).

Отже, правила гри. Ви проходите 7 випробувань, здобуваєте п’ять символічних ключів, серед яких один ключ від нашого фізичного форту-скрині, де знаходиться предмет, який відображає ключове слово сьогоднішньої гри.

Опісля ви маєте здобути ще чотири підказки, які допоможуть вам відгадати ключове слово. Відкривши ключем скриню, ви зможете переконатися у вірності своїх суджень.

Оскільки “Форт Буаяр” – фізичний, то і нагородження команди відбувається за знання фізики (оцінюється успішність кожного учня під час випробування).

Інші учні класу – вболівальники, але активні. Вони уважно слухають завдання, можуть запропонувати свій розв’язок або відповідь на запитання у письмовому вигляді.

- Правила гри зрозумілі всім?

- Час Вашої гри – 35 хвилин.

Отож, почнемо відлік часу!

Метрономе! (чути удар камертона)


2. Представлення учасників гри.

1. Романяк Наталя. Знак зодіаку – Овен. Пише вірші, любить вело- і мотоспорт. Вважає, що на її долю залишилось ще багато нерозгаданих таємниць.

2. Касько Юлія. Знак зодіаку – Овен. Захоплюється сучасною музикою, у вільний час тренує вестибулярний апарат. Її кредо – будь-які знання в житті не зашкодять.

3. Кінаш Ірина. Знак зодіаку – Діва. Володіє мистецтвом народного танцю, займається альпінізмом, майбутній психотерапевт. Вважає танці своїм другим і основним фахом.

4. Ценглевич Марта. Знак зодіаку – Риби. Любить подорожувати, захоплюється фотографією. На її думку, в школі потрібно вивчати не систематичний курс “фізика”, а спецкурси: “Цікава фізика” і “Фізика навколо нас”.

5. Ленько Ірина. Знак зодіаку – Діва. Займається кінним спортом, вивчає німецьку мову. Велика прихильниця строгого класичного стилю. Вважає кристали ідеальними, досконалими творами природи.

6. Голик Петро. Знак зодіаку – Лев. Любить кататися на лижах, розв’язувати головоломки. Мрія – збудувати Пізанську вежу у Львові.

7. Федик Ігор. Знак зодіаку – Близнюки. Захоплюється фантастикою, любить смачно поїсти. Вважає, що більшість страв не має досконалого смаку через відсутність “родзинки”.


3. Етапи гри

Випробування № 1

Ваше хобі – туризм, відпочинок на природі. Уявіть себе в екстремальній ситуації під час походу. З дуже мілкого струмка необхідно наповнити водою пляшку. Як простіше і швидше це зробити, якщо у вашому розпорядженні є гумова трубка? Розв’язок перевірити на досліді.

Розв’язок:

- Ввести в пляшку кінець гумової трубки.

Перевернути пляшку догори дном (притримуючи трубку) і занурити горловину пляшки у воду. Втягнути в себе через трубку повітря, яке є в пляшці. Тиск повітря в пляшці зменшиться і вода під дією атмосферного тиску потрапить у пляшку.

Випробування № 2

Ви – велика прихильниця вело- і мотоспорту. Отож, це випробування для Вас:

Це – найвідоміший карколомний цирковий трюк ХХ століття.

Цей трюк був знятий у старому фільмі “Приборкувачка тигрів”.

Його винайшов у 1920 р. відомий виконавець і цирковий артист Нуаззет під псевдонімом Мефісто.

Винахідники назвали цей трюк “Чортова”, або “Мертва петля”.


На арені облаштовують дерев’яну доріжку у вигляді петлі з одним або кількома витками. Артист спускається на велосипеді або мотоциклі по похилій частині петлі, потім швидко піднімається вгору, по її коловій частині, здійснює повний оберт, практично вниз головою і без пригод з’їжджає на землю.

На перший погляд, цей трюк видається вершиною акробатичної майстерності. У приголомшеної публіки виникає питання: яка таємнича сила втримує цього сміливця вниз головою?

Насправді у виконанні цього трюку немає нічого надприродного: він повністю пояснюється законами механіки. Металева куля, пущена по цій доріжці, виконала б цей трюк з таким самим успіхом.

Перед Вами стоїть завдання: з’ясувати, за яких умов можливе успішне виконання “мертвої петлі”?

Розв’язок:





h – висота, з якої скочується велосипед;

x = (h - AB) – ділянка, яка вивищується над землею;

R – радіус петлі;

M – маса артиста з велосипедом;

V – швидкість у верхній точці (т. В)

Умови необхідні для виконання трюка:

1) Vс = Vв (шв. в т.В і т.С – однакові)

2) aд > g


З формули рівноприскореного руху:

h = V²-V0²/2g ; h = x ; V0 = 0 ; x = V²/2g ; V = √2gx


З 2-ї умови: aд =V²/R; V²/R>g; або V²>gR; 2gx>gR, x > R/2


Пояснення:

Для успішного виконання цього трюка необхідно облаштувати цю петлю так, щоб вершина похилої частини шляху піднімалась над верхньою частиною петлі більше, ніж на ½R. Якщо R = 16 м, то артист має почати спуск з висоти 20 м і не менше. Якщо він не виконає цієї умови, ніяке мистецтво не допоможе йому описати цю “мертву петлю” і, досягнувши її вершини, він неодмінно впаде.

Під час виконання цього трюка велосипедист їде без ланцюга, віддаючи себе і машину під дію сили тяжіння. Вся його майстерність полягає в тому, щоб триматися середини доріжки, адже при R = 16 м, артист здійснює оберт за три секунди!


Мудрий Мольфар:

- О, я вітаю Вас, чарівна дівчино. Скажіть, будь ласка, чому Ви завітали у мої володіння?

- Мені потрібен ключ.

- Ключ? А я гадав, що Ви прийшли спостерігати за плином часу… Коли ж це не так, то слухайте загадку Мудрого Мольфара:

“Воно має 1000 облич,

Жодного свого,

Але завжди говорить правду”.

Що це?

Отож, час плине…

Відповідь: Дзеркало.

Випробування № 3

Скажіть, будь ласка, Вам подобаються каруселі? Отож, це випробування – для Вас.

Пригадайте відомий атракціон “Колесо сміху” (представляє собою горизонтальну круглу платформу, яка обертається навколо вертикальної осі).

Люди, які розташовуються на цій платформі, обов’язково зісковзують з неї, жодні спроби втриматися нічого не дають.

Ваше завдання – пояснити, чому люди зісковзують з “Колеса сміху”. Пояснення перевірити на досліді.

Пояснення:

Під час руху тіла по колу доцентровою силою виступає сила тертя. Fтр = Fд ; Fтр = mv²/R. Якщо Fтр < mv²/R, то тіло за інерцією буде переміщуватися у точки, більш віддалені від осі обертання; тіло або частина тіла може відірватися і полетіти по дотичній до кола.



Дослід.

Парасоля, яка обертається навколо своєї осі, всередині м’ячик, кулька з паперу. Предмети обов’язково вилетять з парасолі, бо Fтр < mv²/R, і рухатимуться за інерцією.


Мудрий Мольфар:

- Добрий день.

- Мабуть, на морі шторм, або на землі – посуха, якщо у мене сьогодні стільки гостей. Що ж привело Вас сюди?

- Не що, а хто. Привів мене сюди Метроном, а прийшла я по ключ.

- Але щоб ключ в руках тримати, загадку мусиш відгадати!

Загадка:

“Літаючи у повітрі, вона спалахує всіма відтінками кольорів, властивих навколишнім предметам. Вона, мабуть, найвишуканіше диво природи.” Що це?

Відповідь: Мильна бульбашка.

Випробування № 4

Ви любите куховарити, отож сьогодні маєте нагоду дізнатися рецепт приготування незвичайної страви – юшки з барометром.

У книжці “Подорожі за кордоном” американський письменник і гуморист Марк Твен розповідає про один випадок зі своєї подорожі Альпами – випадок, звичайно, вигаданий:

“Неприємності наші закінчились, тому люди могли відпочити, а в мене, нарешті, з’явилась можливість звернути увагу на науковий бік експедиції. Перш за все, я хотів за допомогою барометра визначити висоту місцевості, але, на жаль, не отримав жодних результатів. З моїх наукових читань я знав, що або термометр, або барометр потрібно кип’ятити для отримання показів. Що саме з них двох, – я не знав напевне і тому вирішив прокип’ятити обидва.

І все ж таки я не отримав жодних результатів. Оглянувши обидва прилади, я побачив, що вони цілком зіпсовані: у барометра була лише мідна стрілка, а в кульці термометра – лише грудочка ртуті…

Я відшукав другий барометр; він був цілком новий і дуже якісний. Півгодини я кип’ятив його в казанку з гороховою юшкою, яку варив кухар.

Результат вийшов несподіваний: прилад цілком перестав діяти, але юшка одержала такий сильний присмак барометра, що головний кухар – людина дуже розумна – змінив її назву в меню. Нова страва отримала загальне схвалення, отож я наказав щодня готувати юшку з барометра.

Звичайно, барометр був цілком зіпсований, але я не дуже шкодував за ним.

Якщо він не допоміг мені визначити висоту місцевості, значить, він більше мені не потрібний.”

Відкинувши жарти, спробуємо відповісти на питання: що насправді необхідно “кип’ятити”, щоб дізнатись висоту місцевості?

Відповідь: Термометр. Ми знаємо, що температура кипіння рідини залежить від тиску на поверхню рідини. Чим менший тиск на воду (атмосферний тиск), тим нижча температура кипіння.

А коли піднімаєшся в гори, атмосферний тиск зменшується, а разом з цим знижується і температура кипіння рідини.


Випробування № 5

- Скажіть, будь ласка, Ви гралися в дитинстві ось такою іграшкою?

- Так, безперечно, це дзиґа.

З багатьох тисяч людей, які у дитинстві бавилися дзиґою, знайдеться небагато таких, які зможуть вірно дати відповідь на питання: “Чому не падає дзиґа, яка обертається?”

Отож, чому не падає дзиґа, яка обертається?

Розв’язок:

Тіла, які не мають стійкої рівноваги у стані спокою, дуже часто зберігають рівновагу під час обертання навколо своєї осі. Приклад – обертання кільця, монети. Це пояснюється тим, що зберігається площина руху тіла під час обертання. А саме: площина руху тіла під час обертання є завжди перпендикулярною до осі обертання.

Можна навести й інші приклади: обертання кільця, монети.


Підказка № 1

Вітаю Вас! Ви маєте честь змагатися із самим метром Хароном.

Завдання: побудуйте вежу із дитячих кубиків. Після чийого ходу вежа впаде, той і програв.

- Отож, чому впала вежа.

Пояснення:

Тут діють закони статики, а саме, умови рівноваги твердих тіл. Стійку рівновагу має тіло тоді, коли центр маси тіла проходить через площу його опори. Якщо центр маси тіла не проходить через площу його опори, то рівновага – нестійка. У даному випадку це привело до руйнування вежі.




Підказка № 2

Мудрий Мольфар:

- Доброго дня.

- Добридень. І знову в моїх володіннях прекрасна дама. Я тут спостерігаю за небом, вдивляюся у далекі обрії і гадки не маю, що відбувається там у Вас, на землі.

- Все чудово! Надворі пізня осінь, птахи відлетіли у вирій…

- Воно то так, але заради цих новин ви б не прийшли сюди. Чи я помиляюсь? Отож, слухайте!

Загадка:

Дивлюсь – і що в моїх очах?

В фігурах різних і зірках,

Сапфіри, яхонти, топази,

Та ще й смарагди і алмази,

І аметисти, і перлини,

І перламутр – все бачу нині!

Один лиш рух рука зробила –

І ось нова в очах картина!

Що це?

Думайте, думайте, прекрасна половина людства так любить коштовні камені, а тут їх – незліченна кількість…

Відповідь: Калейдоскоп.

Підказка № 3

- Скажіть, будь ласка, який зміст Ви вкладаєте у слова: “вийти сухим із води”?

- Зараз Ви маєте нагоду переконатися у справедливості цього вислову в його прямому значенні.

На великій плоскій тарілці лежить монета, покрита водою. Необхідно дістати монету руками, не намочуючи при цьому пальців і не виливаючи воду з тарілки.

У Вашому розпорядженні – склянка, сірники, корок.

Отож, яким чином можна вийти сухим із води? Час пішов…

Розв’язок:

Необхідно увіткнути сірники в корок, запалити їх, поставити на тарілку з водою і накрити зверху склянкою так, щоб монета не опинилася під склянкою.

Сірники згаснуть, склянка наповниться димом, а потім під нею сама по собі збереться вода з тарілки. Монета залишиться на місці і через хвилину, коли вона висохне, її можна взяти, не намочивши пальців.

^ Пояснення явища:

Яка сила підняла воду в склянці і підтримує її на певній висоті? – Атмосферний тиск. Запалені сірники нагріли у склянці повітря, тиск збільшився і частина газу вийшла назовні.

Коли сірники згасли, повітря знову охололо, але під час охолодження його тиск зменшився і під склянку ввійшла вода під дією атмосферного тиску.


Підказка № 4

Мудрий Мольфар:

- Доброго здоров’я!

- Вітаю, вітаю Вас юначе! Я бачу, на землі не перевелися ще справжні звитяга, розум, сила і честь! У моїй вежі – справжній лицар! Отож, загадка моя – лицарська! Слухайте!

Загадка:

- Вона – міцна,

Вона візерункова,

середньовічні лицарі вважали, що подарунок з неї

неодмінно принесе перемогу.

Стародавні майстри у великій таємниці

зберігали спосіб її виготовлення.

Донедавна цю таємницю вважали втраченою назавжди.

Про що іде мова?

Відповідь: дамаська сталь.


4. Заключне слово вчителя, оцінювання учасників гри.

Є два слова: виграш і програш, а об’єднує їх одне слово – гра.

Є два слова: знання і незнання, а об’єднує їх одне слово – навчання.

“Вчимося не заради школи, а для життя”, – такі слова сказав великий філософ минулого Сенека.

Ваші знання міцні, а ваша гра була прекрасна! До наступної зустрічі у “Форті Буаяр”!


Література
1. Галкін С. Організація ігрової діяльності //Фізика. – 2004. – № 4. – С. 1-4.

2. Кривошей К. З методичної скарбниці вчителів. //Фізика. – 2001. – № 6. – С. 3-5.

3. Протасова О. Роль дидактичних ігор у процесі вивчення фізики //Фізика та астр. в школі. – К., 1999. – № 4. – С. 10-12.

4. Протасова О. Методичний банк ігрових форм діяльності учнів на уроках фізики. //Фізика та астр. в школі. – К., 2000. – № 2 . – С. 21-25.

5. Протасова О. Ігрова технологія навчання фізики в сучасній школі //Фізика та астр. в школі. – 2001. – № 3. – С. 27-31.

6. Тевлін Б. Інтелектуальна гра з фізичним змістом “Щасливий випадок” //Фізика та астр. в школі. – 2001. – № 2. – С. 38-42.

7. Шапіро А.І. Мистецтво навчати цікаво //Фізика. – 2001. – №25. – С. 1.







9509613186844352.html
9509686823180168.html
9509760389648506.html
9509946289843674.html
9509997306050536.html