Способы создания проблемных ситуаций на уроках физики

Проблемное обучение это система обучения в основе которой положено

использование

учебных

проблем

в

преподавании

и

привлечение

обучающихся к активному участию в разрешении этих проблем. Проблемное

обучение является инновационной технологией и позволяет усвоить идеи

современной

физики,

что

отражено

в

ФГОС.

Интерес

обучающихся

к

проблеме

и их познавательная активность будут зависеть от того, как

ставится

проблема,

каким

путем

обучающиеся

«вводятся

в

проблемную

ситуацию». Наиболее продуктивными можно считать следующие способы

создания проблем

ных

ситуаций: неожиданности, конфликта, предположения,

опровержения, несоответствия, неопределенности.

Ситуация

неожиданности

создается

при

ознакомлении

обучающихся

с

явлениями, выводами, фактами, вызывающими удивление. При разработке

проблемной

ситуации

необходимо

подбирать

специальный

материал

и

использовать

его

для

постановки

проблем.

Лучше

всего

использовать

занимательные опыты, которые можно подобрать по многим темам про-

граммы. Примером может служить искривление луча - явление полного

отражения, замерзание воды в теплой комнате - явление испарения и др.

Описание многих явлений природы также может послужить основой для

создания ситуации неожиданности. Изучение закона Бернулли, например,

можно начать с такого рассказа: при ураганном ветре встречались случаи,

когда

крыши

домов

внезапно

отделялись

и

подбрасывались

вверх.

Не

относились в сторону, а именно подбрасывались вверх. Как это объяснить с

точки зрения физики?

Ситуация конфликта

используется в основном при изучении физических

теорий и фундаментальных опытов. Ознакомление обучающихся с конф-

ликтными

ситуациями,

возникавшими

в

науке,

причинам и

и х

порождающими, создает проблемные ситуации в обучении. Такие ситуации

побуждают

интерес

к

проблеме

и

в

предоставлении

образцов

решения

научных проблем.

Такие проблемные ситуации можно создавать и при

изучении

текущих

вопросов

программы.

Выдвигая

очередную

учебную

проблему, можно высказать и обосновать гипотезу, предложив обучающимся

разобраться в противоречии. Часто подобные ситуации возникают в ходе об-

суждения проблемы. Например, на проблемный вопрос: «Будет ли зависеть

сопротивление электролита от его температуры?» - были высказаны два

предположения:

1)

электролит - проводник, а при нагревании сопротивление

проводников

увеличивается;

2)

при

нагревании

электролита

число

диссоциирующих молекул и число ионов должно возрастать, следовательно,

проводимость

электролита

будет

увеличиваться,

а

сопротивление

уменьшаться.

Анализ

этих

гипотез

поможет

обучающимся

лучше

разобраться в механизме электропроводимости электролитов, а проведенный

эксперимент разрешит возникшее противоречие.

Ситуация

предположения

состоит

в

выдвижении

предположений

о

возможности существования новой закономерности или явления с вовле-

чением

обучающихся

в

исследовательский

поиск.

Например

в

процессе

изучения явления электромагнитной индукции можно выдвинуть следующее

предположение: «Известно, что возникновение электрического тока всегда

вызывает

появление

магнитного

поля.

Нельзя

ли

получить

в

известном

смысле

обратное

явление:

возбудить

электрический

ток

в

проводнике

с

помощью

магнитного

поля?»

Обучающиеся

обсуждают

различные

пред-

положения

и

воспроизводят

некоторые

из

предлагаемых

ими

экспериментальных способов исследования выдвинутой

проблемы.

При этом

необходимо

направлять ход обсуждения в нужное русло, не задерживая

обучающихся на ошибочных мнениях.

Ситуация опровержения

создается

в

тех

случаях,

когда

обучающимся

предлагается доказать несостоятельность какой-либо идеи, доказательства,

проекта,

опровергнуть

антинаучный

вывод

и

т.

п.

Например,

доказать

несостоятельность проекта, положенного в основу романа Жюля Верна «Из

пушки на Луну», несостоятельность проектов вечных двигателей и т. д.

Ситуация несоответствия

возникает в тех случаях, когда жизненный опыт,

понятия и представления, стихийно сложившиеся у обучающихся вступают

в

противоречие

с

научными

данными.

Такие

несоответствия

можно

использовать для создания проблемных ситуаций. Например у обучающихся

часто встречаются аристотелевские представления о характере движения

тел под действием постоянной силы, они усваивают, что равномерное и

прямолинейное

движение

тел

в

отсутствие

действия

сил

является

их

естественным

состоянием.

У

об

учающихся

часто

формируются

искаженные

представления

и

об

ускорении

свободного

падения

тел,

обладающих различной массой. Школьники нередко считают, что воздух

«не способен оказывать давления» и т. д. Организация данной проблемной

ситуации

может

осуществляться

по-разному.

Поставив

перед

обучающимися вопрос, производит ли атмосферный воздух давление на

находящиеся в нем тела, и получив отрицательный ответ можно привести

возражение, не носящее пока характера доказательства. Например, «ведь

вода оказывает давление на погруженные в нее тела, почему же воздух не

может оказывать давления?»

Школьникам можно предложить высказать

аргументы «за» и «против» той и другой точек зрения, попытаться найти

теоретическое решение, а затем подумать над идеей опыта, с помощью

которого можно было бы разрешить возникшую проблему. Таким опытом

может быть любой из многих известных опытов, наглядно убеждающих в

существовании атмосферного давления, например опыт с раздавливанием

стекла.

Ситуация

неопределенности

возникает

в

тех

случаях,

когда

предъявляемое

проблемное

задание

содержит

недостаточно

данных

для

получения однозначного решения. В этом случае:

1. обучающийся должен обнаружить недостаточность данных;

2. ввести дополнительные условия, при которых решение становится

определенным или провести исследование и определить границы в которых

может изменяться искомое неизвестное.

Например:

«Можно

ли

увидеть

чертеж,

если

его

накрыть

матовым

стеклом?» Неопределенность задачи состоит в том, что в ней не сказано,

какой стороной (матовой или нематовой) накрывают стеклом чертеж. Если

стекло положить матовой стороной кверху, то чертеж не будет виден, так как

пучки света, отраженные от различных участков чертежа, перекрываются на

матовой поверхности. Матовая поверхность освещена почти равномерно,

поэтому

из-за

равномерного

рассеяния

света

чертеж

нельзя

разобрать.

Перевернув

стекло

мы

увидим

чертеж,

так

как

освещенность

матовой

поверхности теперь будет неодинаковой и интенсивность света, рассеянного

различными участками этой поверхности, станет различной.

Проблемные ситуации на уроке уже своим содержанием вызывают

интерес

обучающихся,

пробуждают

мысли,

вовлекают

в

активную

познавательную деятельность, что приводит к успеху в учебе.