Корельская А.Г.

 

 Аннотация: В данной статье рассматривается вопрос о повышении качества проведения занятий при изучении курса физики на основе включения приемов, методов, нацеленных на развитие логического мышления студентов и связи этих методов с будущей специализацией обучающихся в ВУЗе.

 В процессе обучения в университете студентам необходимо сообщить систему научных знаний, а также вооружить их рядом профессионально значимых умений, навыков познавательного и практического характера. 

 Физика как одна из общетеоретических дисциплин является основой техники и в курсе обучения должна учитываться связь науки с будущей профессией студента. Общими требованиями к профессиональной подготовке специалиста в области физики являются следующие факторы:

  • знание и умение использовать основные понятия, законы и модели механики, электричества и магнетизма, колебаний и волн, квантовой физики, статической физики и термодинамики.
  • знание и умение использовать методы теоретических и экспериментальных исследований в физике.
  • знание и умение решать комплексные задачи, включающие в себя задачи по видам деятельности. 
  • умение оценивать численные порядки величин,  характерных для различных разделов естественнонаучного цикла.
  • знать и уметь применять правила построения и чтения чертежей и схем.
  • знать о физическом и математическом моделировании, построении алгоритмов.
  • знать  законы сохранения.

 Экспериментальная и практическая подготовка будущих специалистов по физике осуществляется на различных видах занятий: лекциях, практических работах, семинарах, лабораторных работах, занятиях по решению задач, при самостоятельной работе.

 Наиболее практичной формой связи дисциплины физика с предстоящей практической деятельностью будущих специалистов является решение задач по физике.

 Для формирования умений для студентов предлагаются задания различного характера, а именно, на определения и связь физических величин, на раскрытие причин физических явлений, на расчет физических величин. После озвучивания условия задачи проводится работа по организации осмысления содержания задачи. Для этого нужны приемы, вовлекающие студентов в активную мыслительную деятельность, заставляющие их думать. Такой работе способствуют задания на разъяснение смысла слов и словосочетаний, включенных в определения, на некоторое изменение определений путем замены одних терминов другими или изъятия из них некоторых слов и словосочетаний. Это позволяет студентам самостоятельно выделить главное, существенное в определении вновь введенного понятия. Так, например, средняя скорость и средняя путевая скорость в физике имеют не одинаковые понятия, и расчет этих величин производится по разным формулам.

 Другой вид заданий – соотнесение разного рода формулировок одного и того же понятия, закона, правила – заставляет студентов не просто заучивать, но и предварительно продумывать заучиваемое определение. Например: линию, описываемую телом при его движении, называют траекторией движения тела. Можно ли считать траекторией линию,  по которой движется тело? Можно ли любую линию назвать траекторией движения?

 Предлагаемые задания привлекают внимание студентов необычностью, кажущейся простотой выполнения, определенностью действий, которые следует произвести. Студент выполнил внешние действия, т.е. перефразировал определение или исключил слово из определения. Что при этом изменилось? Начал сравнивать, анализировать слова, словосочетания в них, а значит начал производить умственные действия, думать, мыслить. 

 Наблюдения показывают, что учащиеся сравнительно легко справляются с заданиями, требующими воспроизведения знаний, но затрудняются переносить их в новую ситуацию. Перенос знаний в новые условия требует умения логически рассуждать. Чтобы правильно рассуждать, необходимо использовать законы и формы мышления. Законы логики играют роль приемов работы при доказательствах и обоснованиях новых теоретических положений науки при разборе примеров, требующих применения изученного к конкретной ситуации. Логические сопоставления приводят к выводу-результату, записанному либо в словесной форме для качественных задач, либо в математической форме, пригодной для получения численного значения искомой величины путем расчета.

 Процесс раскрытия физических явлений связан со знанием самих явлений, условий их протекания и физических теорий, на основе которых должна быть раскрыта причина. Анализ задачи, сопоставление, абстрагирование составляют основу таких познавательных процессов. Преподаватель вводит некоторый необходимый запас знаний и показывает связь явлений природы, возможность выявления причины явлений, известных из жизни, быта, из курсов естествознания, географии, и необходимость их объяснять. Далее устанавливается связь между фактами, применяются законы для решения задачи. При решении задач по электричеству целесообразно задать студентам следующие вопросы, раскрывающие суть явлений, протекающих в проводниках при прохождении по ним электрического тока. Например: 

  • В чем причина « мгновенного» появления тока при замыкании цепи в любом месте проводника, как бы длинен он не был?
  • В чем вы видите причину  последовательного включения амперметра в цепь для измерения силы тока?
  • В чем причина наличия сопротивления проводника?
  • Что является причиной нагревания проводов при пропускании по ним электрического тока?
  • Как объяснить короткое замыкание в цепи?

 Несмотря на все содержащиеся исследования по этому вопросу существуют некоторые проблемы профессиональной направленности обучения в курсе физики. 

 Так, например, студенты недостаточно понимают значимость и сущность экспериментального метода обучения физики, не умеют выделять объект наблюдения при выполнении лабораторного эксперимента, не точно обрабатывают результаты лабораторного эксперимента.   

 Сложность для некоторых студентов заключается в выяснении физического смысла задачи, т.е. в выяснении физического явления, свойстве тел, состоянии системы, о которых говорится в задаче. А также плохо проводится анализ и оформление задачи.

 Трудности возникают и при рациональном составлении алгоритма решения задачи, при анализе полученных при решении задачи расчетных данных. Недостаточно хорошо студенты владеют основными методами решения физических задач, например, обще - частным методом интегрирования и дифференцирования.

 По проведенному анкетированию у 67% респондентов выявились затруднения в составлении алгоритма решения задачи. 54% студентов недостаточно владеют обобщенными умениями применения законов, вывода формул.  47% будущих специалистов недостаточно обращают внимание на границы применимости некоторых  физических законов и методов расчета, а 36% опрошенных не умеют применять знания, полученные при изучении физики на специальных дисциплинах, связанных с будущей профессией.  

 Исходя из выше написанного, можно сделать вывод о том, что при изучении физики в университете важно повышать качество профессиональной подготовки студентов путем совершенствования методики решения задач по физике, проведения лабораторного практикума, построение лекций на основе принципа профессиональной направленности обучения.