Отбор опытов для формирования экспериментальных умений на основе межпредметных связей с физикой в начальном курсе географии

Проведение опытов при изучении основ физической географии оказывает огромное образовательно-воспитательное воздействие на учащихся [Бибик А.Е.,1968].

Успешность постановки опытов определяется четкостью формулировки цели и вопросов, на которые должны быть получены ответы в результате проведения опыта [Бибик А.Е.,1968].

Для качественного осуществления межпредметных связей физики и географии начального курса необходима целенаправленная деятельность учителя по обеспечению связи знаний между этими естественными науками, полученных в результате изучения учебных предметов и развития межпредметных ассоциаций.

Это становится возможным в том случае, если имеется дидактический материал, обеспечивающий систему интегрированных естественнонаучных знаний и умений. Существенно важным является оптимальное соотношение между объемами общеобразовательного и межпредметного учебного материала [Губин В.В., 2002].

Отбор опытов для осуществления МПС физики и географии мы осуществляли на основе следующих принципов [Гурьев.А.И, 2002]:

• Сведения межпредметного естественнонаучного характера должны быть тесно связаны с программными общеобразовательными учебными материалами по физике и географии.

Учебные курсы физики и географии раскрывают в явлениях и процессах окружающего мира определенные темы, составляющие предмет изучения этих естественных наук. Использование материалов межпредметного характера должны учитывать программные материалы и логику курсов физики и географии. Отсутствие связи с программным материалом может заслонять основное содержание данных курсов и привести к неоправданной перегрузке учащихся.

• Опыты межпредметного содержания по физике и географии должны быть доступны для усвоения и не вызывать перегрузки учащихся.

Для успешной реализации данного принципа необходимо, чтобы привлекаемый межпредметный учебный материал (опыты) соответствовал знаниям учащихся, их теоретической и практической подготовке, а также соответствовал методам и времени изучения каждой конкретной теме по физике и географии.

• Опыты межпредметного содержания по физике и географии должны способствовать развитию естественнонаучного мышления, формированию научных представлений об окружающем мире.

Правильный отбор учебного материала межпредметного характера должен формировать у учащихся научное мировоззрение, убеждение в объективности характера изучаемых физических понятий и законов, а также убеждения в познаваемости законов природы и возможности использования полученных знаний для преобразования природы. Особо стоит отметить такую функцию учебного материала межпредметного содержания, как формирования у учащихся межпредметных ассоциаций.

Для отбора опытом нами были проанализированы учебники по методике обучения географии, а также работы учителей.

Опыты рассматриваются в методике обучения географии в составе практических методов обучения (в отличие от словесных и наглядных, с другой стороны они также являются и методами географических исследований (или методами географии). Наконец, с третьей стороны, опыты могут рассматриватся как формы организации учебной деятельности.

В старых изданиях учебников по методике обучения географии опытам уделялось достаточное место. В большинстве из них роль опытов признается очень важной, прежде всего, потому что сближают преподавание географии с жизнью, позволяют глубже разобраться в окружающих явлениях, вникнуть в существующие между ними связи и взаимоотношения.

 В таблице 2.2.1 рассмотрены опыты, которые можно проводить в начальном курсе географии.

Таблица 2.2.1

Опыты в начальном курсе географии

Учебное пособие	Тема	Название опыта
Даринский А.В (методика преподавания географии)	Литосфера	«Разрушение пород при колебаниях температуры (сильное нагревание и быстрое охлаждение)», «Образование складок при боковом давлении»
	Атмосфера	«Атмосферное давление», «Образование атмосферных складок», «Движение воздуха при нагревании», «Наличие водяных паров в воздухе», «Демонстрация причин, вызывающих изменение температуры воздуха у поверхности Земли», «Изменение температуры воздуха с поднятием вверх»
	Гидростфера	«Круговорот воды скорость проникновения воды через водопроницаемые и водоупорные породы», «Образование водопада, формирование береговой лини и прибойной волной»
Бибик А.Е (Методика обучения географии в средней школе)	Литосфера	«Опыт, воспроизводящий процесс образования оврага», «Опыт, воспроизводящий процесс образования речной долины»
	Атмосфера	«Изменение температуры воздуха в зависимости от поверхностного слоя», Измерение температуры воздуха над водной поверхностью и над сушей», «Измерение температуры воздуха с высотой»
Душина И.В (Методикаобучения географии в общеобразовательных учреждениях)	Литосфера	«Разрушение пород при колебаниях температуры (сильное нагревание и быстрое охлаждение)», «Образование складок при боковом давлении»
	Атмосфера	«Атмосферное давление», «Образование атмосферных осадков», «Движение воздуха при нагревании», «Наличие водяных паров в воздухе», «Демонстрация причин, вызывающих изменение температуры воздуха у поверхности Земли», «Изменение температуры воздуха с поднятием вверх»
	Гидросфера	«Круговорот воды скорость проникновения воды через водонепроницаемые и водоупорные породы», Образование водопада, формирование береговой линии прибойной волной»
Каргалова С.Ф., Панфилова Т. С., Эрдели В.Г (Методика преподавания географии)	Литосфера	«Породы, слагающие поверхность суши», «Складчатые горы»
	Атмосфера	«Воздух имеет вес», «Давления на воздух», «Демонстрация модели ртутного барометра», «Образования облаков и дождя»
Таможняя Е.А (Методика обучения географии)	Опыты отсутствуют
Сухоруков В.Д. (Методика обучения географии)	Опыты отсутствуют

В учебных пособиях начального курса географии как показал анализ, опыты и эксперименты отсутствуют.

Таблица 2.2.2

Опыты в учебных пособиях начального курса географии

Лобжанидзе А.А География. Планета Земля. 5-6 классы	Опыты отсутствуют
Герасимова Т.П., Нклюкова Н.П. География. Начальный курс. 6 класс.	Опыты отсутствуют
Домагацких Е.М и Алексеевских Н.И. География. Физическая география: Учебник для 6 класса	Опыты отсутствуют

 

Из статей учителей и из разных научных работ нами были найдены опыты, которые показаны в таблице 2.2.3

Таблица 2.2.3

Опыты из научных статей учителей

Загвозкина Г.М (Простейшие эксперименты по географии)	Литосфера	«Устойчивость земной коры», «Эрозия почв»
Лаптева Л.В (Исследования природных явлений)	Литосфера	«Неоднородный волчок», «Складки, извержение»
	Гидросфера	«Прилив»
	Атмосфера	«Эффект Кориолиса», «Буравчик»
Бурмакина Е.П (Опыты на уроках географии)	Формы и размеры земли	«Вращение планет вокруг солнца»
	Литосфера	«Столкновение», Образования молодых гор», «Пластичность горных пород», «Образование осадочных попрд»
	Атмосфера	«Объем воздуха», «Наветренный склон»
Сергеева Н.Н (Простейшие опыты и эксперименты на уроках географии)	Литосфера	«Утопи гору», «Вулкан», «Рельеф земли»
	Атмосфера	«Атмосферное давление»
Третьякова Т.Г (Эксперименты на уроках географии)	Формы и размеры земли	«Приплюснутый шар», «Неоднородный волчок»
	Литосфера	«Складки», «Метаморфизм», «Извержения», «Сложенная газета», «Вдоль по слою», «Процессия»
	Атмосфера	«Голубое небо», «Воздушный пресс», «Место для воздуха», «Влажность воздуха», «Соломенный буравчик»
	Гидросфера	«Волны», «Прилив»

Например, в работе учителя географии «Простейшие опыты и эксперименты на уроках географии» выявили несколько опытов [Сергеева Н.Н., 2015]. Автор пишет, что при изучении темы «Почвы и почвенные ресурсы» говорится о проблемах мелиорации, в частности о засолении почв.

 В своей работе учитель Третьякова Т.Г по теме «Эксперимент на уроках географии» утверждает, что эксперименты могут проводиться учителем на уроке или самостоятельно учащимися дома или на уроках. Эксперименты безопасны, не требуют специального оборудования и материалов. Они позволяют привить интерес к предмету, более наглядно, доступно объяснить причины имеханизмы проявления многих процессов на Земле. Информация, полученная учащимися на уроках, надолго запоминается, помогает им лучше разобраться в материале, найти ответы на многие вопросы. Заинтересовавшись этими вопросом, начали искать описания экспериментов в разной литературе. Изучив книги по физике, о природе и различные материалы с занимательным содержанием мы выявили эксперименты, которые не требуют больших затрат и могут быть использованы на уроках географии [Третьякова.Т. Г., 2016].

Также изинтернет источников нами найдены опыты в приложении 1. В таблице 2.2.4 описаны географические опыты с межпредметной связью с физикой. Каждый опыт, который можно провести в начальном курсе географии, анализирован, а также в нем выявлен в чем именно его связь с физикой. Опыты понятно объясняются, даются цели и итоги эксперимента. Данные таблицы позволяют учителю легко сделать выбор в пользу того или иного эксперимента, для проведения урока при формировании экспериментальных умений.

Таким образом, все опыты направлены на формирование экспериментальных умений. Нами были отобраны 2 опыта для проведения урока по теме «Литосфера».

Более подробно рассмотрим выбранные нами опыты.

1. Опыт «Образование складок»

Цель опыта: показать, как силы сжатия воздействуют на движение коры.

Нам нужны материалы: четыре бумажных полотенца, стакан воды.

Процесс:

— сложите полотенца стопкой на столе;

— сложите стопку пополам;

— намочите полотенца;

— положите руки ладонями по краям полотенец;

— сдвигайте ладони вместе с ними.

Итоги. На бумажной поверхности видны многочисленные складки.

Почему на полотенце образовались складки? Вы руками сдвигаете полотенца к центру. Чтобы поместиться на уменьшающемся пространстве, бумага деформируется, образуя складки. Когда различные силы воздействуют на земную кору с противоположных сторон, сжимаемый участок меняет форму, и на нем образуются складки [Даринский А.В., 1958].

2. Опыт «Пластичность горных пород»

Цель этого опыта показать, как при образовании складчатых структур не происходит разрыва пластов горных пород.

Вам понадобится: Брусочки пластилина разного цвета.

Подготовка: нарежьте брусочки пластилина полосками толщиной примерно 5 мм; разложите полоски пластилина разного цвета одна на другую.

Ход эксперимента: сложенные полоски прижмите и начинайте их сдвигать к центру.

Итоги:

- Слои в центре начнут образовывать складки. Каждый слой пластилина будет повторять складку другого.

Почему?

Вы руками сдвигаете полоски к центру. Чтобы поместиться на уменьшающемся пространстве полоски деформируются, образуя складки. Когда различные силы воздействуют на земную кору с противоположных сторон, сжимаемый участок меняет форму и на нем образуется складки. Вне зависимости от силы и скорости сближения не происходит разрыва пластов горных пород [ Третьякова Т.Г.,2016].

Выбранные нами опыты наиболее эффективно сформулируют экспериментальные умения при изучении темы «Литосфера» в начальном курсе географии.

В следующем параграфе мы более подробно рассмотрим проблему разработки урока по формированию экспериментальных умений в начальном курсе географии.

 

2.3.Методические рекомендации по формированию экспериментальных умений в начальном курсе географии (на примере урока «Земная кора - верхняя часть литосферы»)

Роль опытов в преподавании географии весьма ограниченна, потому что география имеет дело с объектами таких огромных размеров, что их невозможно не только разместить в стенах самой обширной лаборатории, но не всегда их можно оглядеть и представить в своем воображении [Эрдели В.Г., 1949].

Опыт – более активная форма наблюдений в исскуственно измененных условиях, созданных для того, чтобы глубже разобраться в сущности изучаемого явления [Бибик А. Е., 1968].

Благодаря простоте и сравнительной быстроте (в природе такие процессы проходят медленно) они помогают учащимся разобраться в сущности неокторых сложных природных явлений природы [Даринский А.В., 1958].

Проведение опытов при изучении географии оказывает огромное образовательно-воспитательное воздействие на учащихся. Помимо того что они способствуют глубине, прочности и осознанности знаний, хорошо организованные опыты по географии (особенно если они осуществляются лично самими учащимися под руководством учителя) захватывают школьников как нечто новое в обучении, связанное с раскрытием тайн природы [Бибик А. Е., 1968].

Роль экспериментальных умений возрастает. Важным условием развития экспериментальных умений является настойчивость и инициатива учащихся. Без настойчивости не может быть поисков. Без инициативы знания, умения и практический опыт ученика остаются мертвым багажом. Необходимо развивать у школьников эти качества.

В данном параграфе разработан урок изучение нового материала, с помощью экспериметов и опытов, с целью формирования экспериментальных умений.

Для проверки наличия экспериментальных умений проводится анкета со следующими вопросами:

Анкета

1. Знаешь ли ты что такое опыты и эксперименты?

А) да Б) нет В) частично

2. Когда – нибудь проводил ли ты опыты?

  А) да Б) нет В) частично

3. Если да, то нравится ли тебе проводить опыты?

  А) да Б) нет В) частично

4.  Как ты считашь, смог(ла) ли бы ты самостоятельно выполнить, сделать опыт по географии?

   А) да Б) нет В) частично

5. Как ты думаешь, делают ли эксперименты интересным урок?

   А) да Б) нет В) частично

Цель анкетирования – выяснить отношение учащихся эксперименту как метод научного познания, их опыт постановки эксеримента в процессе обучения в школе.

Для более эффективного формирования экспериментальных умений нами был разработан урок.