Формирование исследовательской компетентности

Д.М. Бакалдина

(научный руководитель: М.В. Слепцова, кандидат педагогических наук, доцент кафедры общей физики)

ФОРМИРОВАНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ

У СТАРШЕКЛАССНИКОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ

ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ ПО ФИЗИКЕ

Физико-математический факультет, 1 курс, профиль «Физико-математическое образование»

 

Современный мир предъявляет к выпускнику школы высокие требования: обладание высокой степенью компетентности, творческой подготовленности к самостоятельной жизни и профессиональной деятельности. Поэтому одним из основных результатов деятельности образовательного учреждения должна стать, не только система знаний, умений, навыков выпускника, но кроме этого выпускник должен иметь ряд ключевых компетенций, умение творчески использовать их в различных сферах жизни.

Главной целью ВКР является, обосновать педагогические условия развития образовательной мотивации старшеклассника в процессе решения исследовательской задачи.

В работе рассмотрены понятия исследовательская компетентность, как качество личности, совокупность знаний, ценностных ориентаций, потребностей и опыта исследовательской деятельности, проявляющейся в готовности и способности выполнять функции её субъекта; исследовательская способность- способность занимать исследовательскую позицию по отношению к окружающим явлениям: самостоятельно ставить проблему, формулировать цель и задачи исследования, выдвигать гипотезу, владеть методами и методиками исследования, находить новые способы и средства для получения результатов и их использования в дальнейшем познании.

Лабораторную работу можно считать формой исследовательской образовательной деятельности старшеклассника, направленной на развитие его образовательной мотивации, если при включении ученика в работу по решению постепенно усложняющихся по содержанию и по способам деятельности исследовательских задач он будет проявлять субъектную позицию на основе предоставления ему права выбора способа творческого самовыражения, а содержательная направленность задач будет способствовать проявлению самостоятельности личности в проектировании своего образования и личностных достижений.

 

Список литературы

1. Гараева Е.А. Исследовательские задачи как средство развития образовательной мотивации старшеклассников: Дисс. канд. педагогических наук: 13.00.01. Оренбург, 2007. 216 с.

2. Игошев И.А. Формирование и развитие исследовательских навыков и умений у учащихся в процессе обучения физике // Вопросы методики и психологии формирования физических понятий. Челябинск. 1970. Вып.1. С.84-94.

3. Алексеев H.A. Педагогические основы проектирования личностно-ориентированного обучения: Автореф. дисс.д-ра педагогических наук: 13.00.01. Екатеринбург, 1997. 42 с.

4. Феськова Е.В. Становление исследовательской компетентности в дополнительном образовании и профильном обучении: Диссертация: кандидата педагогических наук: 13.00.01. - Красноярск, 2005.

УДК 53

А.О. Беркетова

(научный руководитель: Ю.Е. Сахаров, старший преподаватель кафедры общей физики)

ОСОБЕННОСТИ ПОСТАНОВКИ И ПРОВЕДЕНИЯ ДЕМОНСТРАЦИОННЫХ

Д. Гельдиева

(научный руководитель: Ю.А. Померанцев, кандидат физико-математических наук,

 доцент кафедры общей физики)

 

РАЗРАБОТКА КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

А.В. Грищенко

(научный руководитель: Ю.Е. Сахаров,старший преподаватель кафедры общей физики)

ВОПРОСЫ МЕТОДИКИ ПОСТАНОВКИ ДЕМОНСТРАЦИОННОГО ЭКСПЕРИМЕНТА ПО РАЗДЕЛУ «КОЛЕБАНИЯ И ВОЛНЫ»

Физико-математический факультет, 5 курс, профили «Естествознание», «Физика».

 

На данный момент существует недостаток методического описания постановки и проведения эксперимента, интерпретации результатов опыта с использованием современного демонстрационного оборудования по физике, ориентированного на возрастные особенности обучающихся предмету «Основы естествознания». На основе содержания учебного материала курса естествознания, соответствующего разделу физики «Колебания и волны» был составлен список демонстраций. Для примера, приведено методическое описание демонстрационного опыта «Источник звука», интерпретация его результатов, ориентированная на учащихся пятых и шестых классов.

План демонстрации опыта

Во время опыта обучающиеся слышат звучание основного тона камертона с частотой 440 Гц.

Интерпретация графика Амплитуда колебаний давления воздуха вблизи висящей вилки камертона достаточно велика – красная линяя. Однако в объем помещения эти колебания не распространяются – синий цвет. Другими словами звук тихий, несмотря на то, что колебания вилки камертона продолжаются [1].

Рис.1 График амплитуды колебания камертона на нити

На практике для увеличения громкости звучания соединяют камертон с хорошим источником излучения. Убеждаются в том, что усилить звучание камертона помог резонаторный ящик.

Интерпретация графика Необходимо подчеркнуть, амплитуда колебаний, регистрируемая вблизи вилки камертона, повышается и практически не меняется. Однако, передача энергии колебания вилки камертона стенкам резонаторного ящика, приводит к быстрому затуханию.

Рис.2 График амплитуды колебания камертона на резонаторном ящике

Задать вопрос: «Зачем на корпусе гитары отверстие?» Учащиеся из выше сказанного должны предположить, что оно служит в качестве резонаторного ящика, поскольку струна – это слабый источник звука, следовательно, не может вызвать большие возмущения воздуха.

Методические рекомендации предназначены для учителей, студентов педагогических вузов, которые настроены эффективно использовать современное демонстрационное оборудование в преподавании.

Список литературы

1. Поваляев, О. А. Звуковые колебания и волны. методические рекомендации /
О. А. Поваляев, С. В. Хоменко. – Москва: Ювента, 2016. – 48 с.

 

УДК 372.853

И.В. Ермошин

( научный руководитель: М.В.Гольдфарб, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

 ВНЕУРОЧНЫЙ КУРС ИСТОРИИ ФИЗИКИ В ОСНОВНОЙ ШКОЛЕ

Физико-математический факультет, 5 курс, профили «Естествознание», «Физика».

 

В настоящее время школьная практика обучения физике столкнулась с множеством проблем, которые накапливались годами, оставаясь нерешенными. Главная из них – это отсутствие организованной системы внеклассной работы по изучаемому предмету. Только совсем недавно в рамках новых образовательных стандартов [1] разработаны примерные программы для организации физических кружков и внеклассных занятий, поскольку внеклассной деятельности учащихся новые стандарты отводят существенную роль в формировании творческих и исследовательских навыков учащихся.

Историческое прошлое науки имеет важное методическое и воспитательное значение. История науки воспитывает любовь и уважение к самой науке, способствует выработке нужного мировоззрения, нравственных человеческих качеств. Немаловажным фактором является то, что знание истории науки расширяет научный и культурный кругозор учащихся. Знание истории физики способствует повышению научного и профессионального уровня подготовки учащихся. Важность изучения истории физики не подвергается сомнению.

В международных и российских исследованиях последних десятилетий неоднократно отмечалось снижение качества естественнонаучных знаний учащихся [2], в том числе это касается знаний по физике. Внеурочные занятия по истории физике призваны способствовать повышению интереса учащихся к изучению предмета, развитию познавательных и творческих способностей учащихся.

Нами был разработан внеурочный курс истории физики для учащихся седьмого класса. Данный курс не претендует на полноту и завершенность классических изданий истории физики, он является вспомогательным и содержит сведения, относящиеся, в первую очередь, к изучаемому на уроках физики материалу, позволяя вести процесс обучения с использованием принципа историзма. Принцип историзма в обучении физике – это система дидактических требований, направляющих деятельность учителя на формирование у учащихся системы предметного историко-научного знания.

Разработанный внеурочный курс по истории физики для учащихся седьмых классов позволяет более полно взглянуть на процесс зарождения и становления физики как науки. Данный внеурочный курс проводиться параллельно основной программе. Выстраивание логических связей позволило дополнить и расширить представления обучающихся о начальных этапах становления физической науки.

Материал истории физики огромен, и для него не подходит метод заучивания. Поэтому в нашем курсе сделан акцент на общую картину развития физической науки, предпринята попытка показать особенности основных этапов развития науки, рассмотреть представления разных ученых, наиболее полно выразивших идеи и достижения своего времени.

Список литературы.

1. Федеральный государственный образовательный стандарт основного общего образования (приказ от 17 декабря 2010 г. № 1897). – М.: Просвещение, 2010. – 48с. – URL: https://fgos.ru/

2. Пентин А.Ю. Состояние естественнонаучного образования в российской школе по результатам международных исследований TIMSS и PISA / А. Ю. Пентин, Г. С. Ковалева, Е. И. Давыдова, Е. С. Смирнова // Вопросы образования / Educational Studies Moscow. – 2018 – № 1. – С.79-109.

УДК 510

С.А. Ефимова

(научный руководитель: М.М. Кулманакова, кандидат физико-математических наук, старший преподаватель кафедры высшей математики)

Т.С. Зверева

(научный руководитель: Р.А. Кончаков, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

РАЗРАБОТКА ЦИФРОВОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО РЕСУРСА НА ТЕМУ "ОСНОВЫ АСТРОФИЗИКИ. АСТРОФИЗИЧЕСКИЕ ИНСТРУМЕНТЫ И ОСНОВНЫЕ МЕТОДЫ НАБЛЮДЕНИЯ В АСТРОНОМИИ"

Физико-математический факультет, 1 курс, профиль «Физическое образование»

 

За свою многовековую историю астрономия прошла через несколько этапов, полностью изменивших ее характер. Одним из них явилось возникновение и бурное развитие астрофизики. Астрофизика нацелена на создание физической картины окружающего мира, которая объясняет наблюдаемые явления, на изучение происхождения и эволюции как отдельных классов астрономических объектов, так и Вселенной как единого целого в рамках известных физических законов.

Актуальность выбранной темы состоит в следующем: поскольку современный учебный процесс, протекающий в условиях информатизации и массовой коммуникации всех сфер общественной жизни, требует существенного расширения средств обучения, появляется необходимость в достаточно большом количестве цифровых образовательных ресурсов (ЦОР), которые будут просты в использовании, понятны, позволят повысить интерес к обучению и станут помощником в усвоении учебного материала

ЦОР- это представленные в цифровой форме фотографии, видеофрагменты, статические и динамические модели, объекты виртуальной реальности и интерактивного моделирования, картографические материалы, текстовые документы и различные учебные материалы, которые необходимы для организации учебного процесса. Целью создания ЦОР является сосредоточение в одном месте и предоставление доступа к полному набору современных обучающих средств, предназначенных для преподавания и изучения астрономии в соответствии с федеральным компонентом государственного образовательного стандарта.

В рамках выпускной квалификационной работы создан ЦОР на платформе конструктора сайтов Mobirise на тему «Основы астрофизики. астрофизические инструменты и основные методы наблюдения в астрономии» по дисциплине «Астрономия».

В ЦОР включены такие традиционные разделы как: 1) Задачи и основные разделы астрофизики; 2) Электромагнитное излучение, используемое в астрофизике; 3) Понятие об астрофотометрии; 4) Астрофизика высоких энергий; 5) Инфракрасная астрономия; 6) Космические аппараты для исследования солнечной системы; 7) Свойства излучения и основы спектрального анализа.

Цифровыми образовательными ресурсами могут пользоваться все участники образовательного процесса: учителя при подготовке и ведении занятий, учащиеся на уроках и при самостоятельных занятиях, методисты, разработчики учебно-методических материалов, работники органов управления образованием, родители.

Список литературы

1. Капитонов И.М. Введениев физику ядра и частиц [Текст] /И.М. Капитонов. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. – 512 с.

2. Кононович Э. В. Общий курс астрономии: Учебное пособие / Под ред. В. В. Иванова. — М.: Едиториал УРСС, 2001. - 544 с

 

 

УДК 372.853

В.Ю. Золототрубова

(научный руководитель: Г.В. Афонин, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

РАЗРАБОТКА КОМПЛЕКТА ЗАДАНИЙ ПО ФИЗИКЕ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ УЧАЩИХСЯ 9 КЛАССА

Физико-математический факультет, 5 курс, профили «Естествознание», «Физика»

 

Во всемирных тенденциях развития образования достаточно определенно выделяются особенности роста и развития роли самостоятельной работы обучающихся и перемещения приоритета с преподавания на обучение. Что обуславливает очевидность перехода образования на компетентностный подход и необходимость формирования системы навыков самостоятельной работы, воспитания культуры самостоятельной деятельности обучающихся. По ФГОС ООО основными требованиями к результатам освоения основной образовательной программы являются наличие навыков самостоятельного определения целей обучения, «умений ставить и формулировать для себя новые задачи в учёбе и познавательной деятельности, развивать мотивы и интересы своей познавательной деятельности, умение самостоятельно планировать пути достижения целей, владение основами самоконтроля, самооценки, принятия решений и осуществления осознанного выбора в учебной и познавательной деятельности» [1].

Актуальность данной работы обуславливается парадигмой образовательного и воспитательного процесса, которая заключается в предусмотрении существенного роста роли самостоятельности обучающихся и их способности успешно самореализоваться в изменяющемся обществе, а также непрерывно обучаться в процессе всей своей жизни. Ведь целенаправленность систематической самостоятельной работы любого обучающегося способствует более глубокому усвоению знаний, выработке и закреплению умений, а также преобразованию их в соответствующие компетенции для умственной деятельности.

В рамках выполнения выпускной квалификационной работы бакалавра по направлению 44.03.05 «Педагогическое образование» (с двумя профилями подготовки) был разработан комплект заданий для самостоятельной работы обущающихся 9 классов. Для каждой темы были составлены простые задачи-вопросы, которые не подразумевают наличие вычислений при решении, что позволяет сосредоточить внимание обучающихся на физическом смысле. К данным заданиям представлены не просто ответы для самопроверки обучающимися, а еще и комментарии с описанием: почему данный ответ является верным.

С каждой темой задания усложняются, таким образом, к обычным текстовым вопросам постепенно добавляются простые вычислительные задачи на сложение и вычитание известных параметров и работу с графиками.

Далее в задачах обучающимся предстоит все чаще прибегать к вычислениям различных значений и начинать решение кинематических задач с определения вида задания: прямая задача и обратная данной. К таким задачам приведены примеры оформления решения, а также рекомендательные комментарии для учителей, напоминающие о сложностях, с которыми могут столкнуться обучающиеся.

Также в конце каждого раздела приведены задачи для самостоятельного решения обучающимися. В данный пункт включены задачи разнообразной сложности по разным тематикам. Эти задания могут использовать как обучающиеся для отработки навыков по теме, так и педагоги для составления самостоятельных или контрольных работ.

 

Список литературы

1. Основное общее образование. Федеральный государственный образовательный стандарт. Сборник нормативно-правовых материалов. – М.: Вентана-Граф, 2014. – 152 c.

УДК  378.147.227

 

К.М. Коротенко

(научный руководитель: М. В. Гольдфарб, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

 

О.В. Лацабидзе

(научный руководитель: Ю.А. Померанцев, кандидат физико-математических наук,

 доцент кафедры общей физики)

 

РАЗРАБОТКА ЦИФРОВОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО РЕСУРСА НА ТЕМУ: «ОСНОВЫ ВНЕГАЛАКТИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ»

Физико-математический факультет, 1 курс, профиль «Физическое образование»

Выпускная квалификационная работа автора посвящена созданию цифрового образовательного ресурса (ЦОР) на тему «Основы внегалактической астрономии» по дисциплине «Астрономия», читаемой студентам на физико-математическом факультете Воронежского государственного педагогического университета. В ЦОР включены такие традиционные разделы как: 1) Структура и типы галактик; 2) Определение расстояний до галактик; 3) Состав галактик; 4) Физические свойства галактик; 5) Активность ядер галактик и квазары; 6) Пространственное распределение и эволюция галактик; 7) Фундаментальные эксперименты по общей теории относительности и космологии.

В данной статье представляется блок ЦОР, посвященный основным концепциям современного физического понимания невидимой (не излучающей и не поглощающей) субстанции, которую называют темной и состоящей из двух частей: темной материи и темной энергии. Одно из самых неожиданных открытий о нашем понимании современной Вселенной состоит в том, что во Вселенной не преобладает обычная барионная материя. Как нам известно, она состоит из оптически ярких звезд (на их долю приходится лишь 5–7 % массы барионной материи), межзвездной пыли и газа, молекулярных облаков, остатков звездной эволюции (включая черные дыры), планет и очень маленьких звезд, массы которых недостаточны для ядерных реакций синтеза. Форма несветящейся материи, называемой темной материей примерно в пять раз более многочисленна, чем барионное вещество. В то время как темная материя изначально вызывала споры, теперь это общепринятая часть стандарта космологии из-за наблюдений анизотропии в космическом микроволновом фоне, дисперсии скоростей скоплений галактик, крупномасштабных структурных распределений, гравитационных исследованиях линз и рентгеновских измерениях от кластеров галактик [1].

Еще одна нерешенная проблема космологии состоит в том, что подробные измерения массовой плотности Вселенной показали значение, которое составляло 30% от критической плотности. Поскольку Вселенная почти пространственно-плоская как показывают измерения космического микроволнового фона, около 70% плотности энергии Вселенной остается без вести пропавшей. Эта тайна может быть связана с наблюдением нелинейного ускоренного расширения Вселенной, выведенным из независимых измерений Сверхновых. Это ускоренное расширение объясняется так называемой темной энергией. Если будущие эксперименты все еще немогут дать какую-либо подсказку о существовании темной материи, то можно с нетерпением рассматривать ожидание альтернативных теорий. Эти альтернативы изменяются от модификаций ньютоновской динамики и гравитации до модификации действия Эйнштейна-Гильберта. Эти модели еще неполные даже в доработанных сценариях [2].

Список литературы

1. Капитонов И.М. Введение в физику ядра и частиц /И.М. Капитонов. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2010. – 512 с.

2. Arun K. Dark matter, dark energy, and alternate models: A review /K.Arun, S.B. Gudennavar, C. Sivaram //Advances in Space Research. – 2017. – pp. 1-21.

 

УДК373.5

И.Ю. Лебедева

(научный руководитель: В.В. Свиридов,
доктор физико-математических наук, профессор кафедры общей физики)

А.С. Матвеева

(научный руководитель: Ю.А. Померанцев, кандидат физико-математических наук,

 доцент кафедры общей физики)

 

Ж. Муратов

(научный руководитель: Ю.А. Померанцев, кандидат физико-математических наук,

 доцент кафедры общей физики)

 

Л. А. Одринская

(научный руководитель: Ю. А. Сахаров, старший преподаватель кафедры общей физики)

Рис. 1. Макет пешеходного

Перехода нового поколения

Список литературы

1. Асадова Н. З. Метод проектов: проблемы и барьеры / Н. З. Асадова// Образовательная политика. –2019– №2. – С. 50-60.

2. Метлицкий И. Е. Метод проектов как фактор эффективности педагогической деятельности/ И. Е. Метлицкий // Психология в системе социально-производственных отношений. – 2020 – №1. – С. 108-111.

 

 

УДК 538.9

Р.В. Петрищев

(научный руководитель: В. В. Свиридов, доктор физико-математических наук,

профессор кафедры общей физики)

СОЗДАНИЕ БАНКА СИСТЕМНЫХ ТЕСТОВЫХ ЗАДАНИЙ
ПО РАЗДЕЛУ «МЕХАНИКА» ШКОЛЬНОГО КУРСА ФИЗИКИ

Физико-математический факультет, 5 курс, профили «Естествознание», «Физика»

В настоящее время в рамках постоянной модернизации образовательной системы происходит переход от традиционных оценочных методов, нацеленных прежде всего на оценку пресловутых знаний, умений и навыков, к оцениванию уровня сформированности ключевых компетенций обучающихся. Этим определяется актуальность проблемы выбора средств и методов контрольно-оценочной деятельности соответствии с требованиями ФГОС. Компетентностный подход в образовании предполагает ориентирование обучающихся на овладение ключевыми компетенциями, которые являются универсальными для различных видов деятельности, а также на развитие индивидуальности обучающихся и их стремления к самоактуализации.

Каким способом объективно проверить наличие определённых компетенций у обучающихся? В педагогической практике часто возникают трудности в определении того, является ли успешное прохождение обучающимися процедуры оценивания гарантией сформированности у них ключевых компетенций данной предметной области.

Применение системного подхода в обучении предполагает и системный подход к контрольно-оценочной деятельности. Тестовая форма контроля, по нашему мнению, вполне совместима с требованиями системного подхода. «Педагогический тест – это инструмент оценивания обученности учащихся, состоящий из системы тестовых заданий, стандартизованной процедуры проведения, обработки и анализа результатов» [2]. Однако чтобы тестировать компетенции, необходимо уметь в самих предлагаемых тестовых заданиях закладывать нацеленность на проверку системности подготовки обучающихся. Это можно осуществить лишь в рамках системного подхода к составлению тестовых заданий. На данный момент материалы тестовых заданий по различным дисциплинам, несмотря на хорошую общетеоретическую разработанность, всё же не в полной мере соответствуют принципам системности. 

Также в рамках данной ВКР были рассмотрены общие положения контрольно-оценочной деятельности в рамках актуальной на данный момент педагогической системы. Был рассмотрен вопрос оценивания с позиций системного и компетентностного подходов, выявлена их общность в предмете оценивания – ключевых компетенциях. Мы проанализировали тестовую форму оценивания результатов обучения. На основе приведенного анализа можно заключить, что тестовый контроль применим к оцениванию компетенций, при условии системного подхода к составлению тестовых заданий.

Нами были рассмотрены принципы и правила составления системных ТЗ с учетом требований к их форме, содержательной части и оформлению. Проведенный поверхностный анализ материалов заданий сборников ЕГЭ за 2012 и 2020 на соответствие принципам системного подхода в составлении ТЗ показал, что доля системных тестовых заданий существенно возросла. Нами была создана демонстрационная база системных ТЗ в рамках механики школьного курса физики. Данная демонстрационная может быть использована в рамках текущего контроля успеваемости обучающихся.

Список литературы

1. Аванесов В. С. Форма тестовых заданий: учебное пособие / В. С. Аванесов. – М.: Центр тестирования, 2005. – 152 с.

2. Шадриков В. Д. Педагогическое оценивание / В. Д. Шадриков, В. А. Шадрикова. – М.: РИД РосНОУ, 2018. – 156 с.

 

УДК 372.853

М.А. Пригарина
(научный руководитель: А.С. Макаров, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

 

А.И. Смейлова

(научный руководитель: М.В. Слепцова, кандидат педагогических наук, доцент кафедры общей физики)

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УЧЕБНЫХ СИТУАЦИЙ В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ФИЗИКИ Физико-математический факультет, 1 курс, профиль «Физико-математическое образование»

 

Получение знаний идёт бок о бок с заинтересованностью в предмете, школьники и не только, усваивают учебный материал только когда, занимаются исключительно по собственному желанию и благодаря внутренней мотивации. Поэтому в настоящее время актуален вопрос подогрева интереса к учёбе, развития мыслительных способностей, применимых в творческой деятельности. Сейчас этап усвоения знаний организуется более разнообразно. Когда знания усваиваются традиционными способами, их усвоение нужно оценивать другими способами, например, в виде решения ситуационных задач и изобретательских задач. Данное исследование актуально с точки зрения реализации ФГОС, обновления содержания образования и формирования предметных и метапредметных компетенций учащихся на уроках физики.

Ситуационная задача носит ярко выраженный практический характер. Для ее решения нужны знания не только по физике, но и по другим учебным предметам. Вследствие чего возникает метапредметная связь. Ситуационные задачи дают возможность ученику осваивать интеллектуальные операции последовательно в процессе работы с информацией: ознакомление - понимание - применение - анализ - синтез - оценка. Так же они позволяют интегрировать знания, полученные в процессе изучения разных предметов. Проектирование ситуационных задач может осуществляться как на учебном, так и на внеучебном материале.

Актуальность и новизна исследования состоит в построении авторской методики применения ситуационных задач для реализации требований ФГОС второго поколения по физике в современных образовательных условиях. Именно поэтому мы избрали в качестве темы нашего диссертационного исследования «Использование учебных ситуаций в школьном курсе физики».

На данный момент меняется портрет выпускника согласно требованиям ФГОС, меняется взгляд на его подготовку. Помимо развития предметных знаний, умений и навыков, современному учителю необходимо научить ученика применять полученные знания в повседневной жизни, находить и решать проблемы с помощью науки. Воспитание заинтересованности школьников в физике, трудно представить без применения во время учебного процесса ситуационных задач. Пользуясь всеми перечисленными умениями и навыками выпускник может стать успешным во взрослой жизни и достичь поставленных целей.

 

Список литературы

1. Формирование универсальных учебных действий в основной школе: от действия к мысли. Система заданий: пособие для учителя / [А.Г. Асмолов, Г.В. Бурменская, И.А. Володарская и др.]; под ред. А.Г. Асмолова. — М.: Просвещение, 2010. — 159 с.

2. Акулова О. В. Конструирование ситуационных задач для оценки компетентности учащихся: учебно-методическое пособие для педагогов школ / О.В. Акулова, С.А. Писарева, Е.В. Пискунова. - СПб.: КАРО, 2008. - 96 с.

3.Перельман Я.И. Занимательная физика. Часть 1 / Я.И. Перельман. – М.: Наука. 1983. -272 с.

 

УДК 372.853

А. М. Сухомлина

(научный руководитель: Г.В. Афонин, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

РАЗРАБОТКА ЦИФРОВОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО РЕСУРСА ПО РАЗДЕЛУ «ТЕПЛОВЫЕ ЯВЛЕНИЯ» КУРСА ФИЗИКИ В 8 КЛАССЕ

Физико-математический факультет, 5 курс, профили «Естествознание», «Физика»

Интенсивная информатизация – основная черта современного этапа развития общества. Традиционная форма образования уже не может в полной мере удовлетворить возросшие потребности населения в умении получать необходимую информацию, обрабатывать её и применять. Возможность каждого человека учиться по индивидуальной траектории, по своему расписанию и в удобном для него месте, имея при себе комплект специальных средств обучения и согласованную возможность контакта с преподавателем, реализует модель открытого образования [1]. Особенно это стало необходимо в свете последних событий, связанных с пандемией.

Для устранения сложившегося противоречия в 2010 году был принят Федеральный государственный стандарт основного общего образования. Для выполнения требований, предъявленных ФГОС необходимо сформировать полноценную единую информационно-образовательную среду, которая включает в себя комплекс информационных образовательных ресурсов.

На сегодня создано много электронных образовательных ресурсов. Несмотря на это творческий педагог не станет ограничивать себя уже существующими разработками. Поэтому необходимо не только уметь пользоваться готовыми продуктами «Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов», но и создавать персональный ресурс для проявления своей индивидуальности. Следовательно, на данный момент актуальнойнаучно-методической задачей является разработка собственного цифрового образовательного ресурса.

ЦОР – образовательный ресурс, представляющий собой законченный интерактивный мультимедиа-продукт, направленный на достижение дидактической цели или на решение определенных учебных задач [2]. В рамках ВКР были разработаны задания для проверки усвоения материала по разделу «Тепловые явления», собрана теоретическая информация, создан web – сайт.  

Для того, чтобы разработать ЦОР следует выполнить ряд требований. К этапам проектирования ЦОР относятся: составление рабочей программы, подбор и проверка теоретического материала, разработка интерактивных заданий к каждому уроку, оформление собранной и разработанной информации в ЦОР.

Цифровые образовательные ресурсы – благодатный материал, который позволит привлечь внимание учеников, увлечь интересной информацией и вовлечь в процесс познания, как на уроках, так и во внеурочное время. Разработанный ЦОР могут использовать учителя средних общеобразовательных учреждений, а также обучающиеся общеобразовательных учреждений самостоятельно.

Список литературы

1. Роберт И.В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы, перспективы использования. – М.: Школа-пресс, 2004. 

2. Евдокимова В.Е. Использование средств информационных коммуникационных технологий в учебно - воспитательном процессе школы / В.Е. Евдокимова // Мир науки. - 2018. - №4. – С. 9-14.

 

 

УДК 3937

Т. В. Федорова

(научный руководитель: Ю. Е. Сахаров, старший преподаватель кафедры общей физики)

С. В. Шестопалова

(научный руководитель: В.А.Хоник, доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой общей физики)

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО ТЕМЕ «ОПРЕДЕЛЕНИЕ УПРУГИХ МОДУЛЕЙ ИЗОТРОПНЫХ ТВЕРДЫХ ТЕЛ НА ОСНОВЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ИЗМЕРЕНИЙ»

Физико-математический факультет, 5 курс, профили «Естествознание», «Физика»

 

Образовательные технологии совершенствуются, но зачастую, материалы, на которые они опираются, являются устаревшими. Физика конденсированного состояния – это динамически развивающаяся область физической науки, последние достижения которой или не попадают в учебные материалы, или попадают тогда, когда они уже таковыми не являются.

В рамках настоящей работы рассматривается вопрос разработки вариантов заданий, формирующих практические умения и навыки по дисциплине «Физика конденсированного состояния» в части темы «Упругие свойства твердых тел». При этом расчетные задания построены на основе исходных данных, взятых из современных научных статей ведущих периодических изданий.

Начнем с рассмотрения целей изучения дисциплины «Физика конденсированного состояния»: 1) дать целостное представление об основных фундаментальных проблемах физики конденсированного состояния и методах их решения; 2) сформировать представления о перспективах развития этой отрасли физической науки; 3) сформировать представления о роли фундаментальных физических законов в физике конденсированного состояния.

В связи с вышеприведенными целями изучения дисциплины «Физика конденсированного состояния» по направлению подготовки 44.03.05 Педагогическое образование (с двумя профилями подготовки), профили: «Естествознание», «Физика» необходимо подробнее остановится на основных характеристиках твердых тел в рамках экспериментальных исследований. Твердые тела обладают целым набором уникальных физико-химических свойств. Одними из важных характеристик являются упругие свойства материалов. С целью формирования основных представлении об упругих свойствах твердых тел, а также о методах их определения, был составлен первый тип заданий. В рамках этих заданий обучающиеся сначала знакомятся с краткой теорией и методикой исследования упругих характеристик. Краткая теория включает понятия деформации, механического напряжения и др. Далее обучающимся представлены примеры расчёта упругих характеристик конкретного аморфного сплава. После ознакомления с краткой теорией и методикой исследования упругих характеристик обучающиеся получают экспериментальные данные плотности и скоростей продольной и поперечной волн, основываясь на которых они должны определить все упругие модули изотропного твердого тела (аморфные сплавы, мелкозернистые металлические поликристаллы с беспорядочной ориентировкой зёрен).

Для формирования фундаментальных представлений об упругих свойствах изотропных твердых тел также необходимо детально разобраться в вопросе количества независимых упругих постоянных. С этой целью разработаны варианты второго задания. В рамках второго задания также приводится теоретическая часть, направленная на ознакомление обучающихся с таким понятием как изотропность твердых тел. После ознакомления с теоретической частью обучающимся необходимо рассчитать различные комбинации упругих констант с использованием двух известных величин упругих модулей изотропных твердых тел.

Таким образом, разработанные контрольные задания позволяют частично сформировать компетенции, заявленные ФГОС ВО, а также, при необходимости, могут быть преобразованы в полноценную учебно-исследовательскую работу студентов.

 

 

УДК 536.6

И. В. Щербак

(научный руководитель: Г.В. Афонин, кандидат физико-математических наук, доцент кафедры общей физики)

Макка Вахидовна Чинаева

(научный руководитель: Гольдфарб Михаил Владимирович кандидат физ.-мат. наук, доцент кафедры общей физики,)

 

РАЗРАБОТКА ЦИФРОВЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПО АСТРОНОМИИ НА ТЕМУ «СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА»

Физико-математический факультет, 5 курс бакалавра направления

44.04.01 Педагогическое образование, с двумя профилями «Естествознание» «Физика»

 

На сегодняшний день, одной из главных задач школьного образования является возможность обеспечения непрерывного самообразования обучающихс