.RU

А. Н. Сорокин - Актуальные проблемы модернизации математического и естественно-научного образования


^ А. Н. Сорокин Системный подход при формировании
понятия «давление» у школьников и студентов
При объяснении какого-либо материала необходимо вводить новые понятия и уточнять старые, ранее введенные, т. е. расширять старые понятия.

Системный подход является наиболее универсальным для данных условий. Он позволяет не только начать, но и продолжить формирование понятий в соответствии с последними тенденциями в развитии науки.

Понятие «давление» является одним из базовых понятий молекулярной физики и термодинамики, и его введению в курсе физики средней школы и формированию в вузе должно уделяться повышенное внимание.

Поэтому целью настоящей работы является введение понятия «давление» с использованием системного подхода.

В пособии8 изложен и подробно проанализирован системный подход при формировании у учащихся физических понятий, показаны основные его достоинства и преимущества.

Введем понятие «давление» с применением системного подхода.

Первоначально проводятся демонстрации или рассказывается о наблюдениях: 1) опыт с гвоздями и песком, опыт с человеком на лыжах
и без них на рыхлом снегу, молотком и гвоздем; 2) опыт Паскаля с бочкой, опыт с растаскиванием полого шара, состоящего из двух половинок; 3) демонстрации приборов, измеряющих давление: барометров (анероид и жидкостный), манометров (автомобильный и промышленный).

После вводится понятие «давления»: «Во всех наблюдаемых вами ситуациях силой, определяющей величину воздействия, была известная вам сила тяжести. Однако в этих случаях имелись отличия при схожести всех наблюдаемых процессов: лыжник не проваливался, а пешеход провалился в снег. Гвозди вошли в песок на гораздо большее расстояние, когда были вниз остриями, при равенстве воздействующих на них грузов. Поэтому возникла необходимость для разделения наблюдаемых процессов использовать новую физическую величину — давление». Давление можно определить количественно как величину отношения силы, перпендикулярной к площади, к этой площади, причем давление является физической величиной, связывающей макро- и микрохарактеристики объекта: температуру тела, объем, занимаемый телом, его массу и химический состав со скоростями движения и концентрацией отдельных электронов, ионов, атомов, молекул, квантов, при взаимодействии передающих взаимодействие от одних тел к другим, со строением атомов их кинетической и потенциальной энергией при взаимодействии с другими атомами, квантами, электронами и др. При определении давления очень важна концентрация частиц, определяющих давление, т. е. содержание частиц в единице объема.

Также давление входит во многие законы в качестве одной из величин, определяющих характеристики тела (жидкого, газообразного, твердого).

Существуют диаграммы PVT. Их физический смысл заключается
в графическом изображении зависимостей давления от температуры, давления от объема, температуры от объема при постоянных значениях объема, температуры, давления, чего на самом деле не наблюдается. А рассматриваем мы идеализированную модель процессов, происходящих
в природе.

Таким образом, рассматриваются идеальные процессы и состояния вещества, которые при приближенно определенных условиях могут считаться действующими.

Давление входит и в закон, определяющий течение идеальной жидкости по трубам, так называемый закон Бернулли, по фамилии ученого, его открывшего, т. е. жидкости, обладающей малым значением коэффициента вязкости, определяющего силу трения, отвечающую за уменьшение скорости движущегося тела (в данном случае движутся молекулы воды).

Давление является одной из определяющих характеристик при протекании различных физических процессов, в том числе и фазовых переходов, определяющих переход тела, допустим, из одного агрегатного состояния в другое, изменение кристаллической решетки у тех или иных твердых тел, теплоемкости, коэффициентов теплопроводности, линейного и объемного расширения.

Также давление напрямую через температуру связано с энтропией, которая имеет одно не нарушаемое в замкнутых системах свойство —
не убывает при протекании любого процесса, и является одним из фундаментальных физических понятий. Давление определяется движущимися частицами: атомами и молекулами. В атмосфере, т. е. в том числе и в окружающем нас воздухе, молекулы движутся хаотично и расположены на значительных расстояниях в каждый момент времени, а давление определяется количеством этих молекул в единице объема, т. е. концентрацией
и их кинетическими энергиями, которые, как позднее выяснится, определяют температуру.

Таким образом, появляется возможность измерения и определения воздействия на нас и на окружающие нас тела.

Проводятся демонстрации приборов для измерения давления.

На основании проведенных наблюдений при чтении лекций и при проведении практических занятий по различным предметам в БИСГУ на физико-математическом факультете, а также при проведении и наблюдении за проведением уроков в школах г. Балашова и Балашовского района было отмечено, что системный подход позволяет начать и продолжить формирование понятия «давление», но при недостаточной подготовленности студентов и учащихся наблюдается не усвоение информации,
а полное безразличие или неприятие к предоставляемым знаниям. Однако при достаточно высокой степени подготовленности и заинтересованности в обучении данный подход позволяет наиболее активно развивать интеллектуальные способности обучаемых.
^ Е. В. Сухорукова Использование QR-кода в образовательном процессе
С каждым днем в педагогической деятельности становится все популярнее использование on-line сервисов Интернета как на уроке, так и во внеурочной деятельности. Количество всевозможных сетевых сервисов растет в геометрической прогрессии. Задача учителя — из огромного многообразия выбрать те, которые можно с успехом использовать в педагогической практике, это делает процесс обучения более увлекательным
и плодотворным.

Практически на всех уроках учащиеся в разных формах работают
с информацией, осуществляют поиск, обработку, переводят с языка одной модели на язык другой модели (например, текст задачи переводят на язык химических реакций или язык математических моделей).

Видами работы с информацией являются также кодирование и декодирование информации. Конечно, кодирование и декодирование информации — это тема предмета «Информатика и ИКТ». Но использование сервисов для кодирования и декодирования может оказать помощь учителю любого направления, например, для нестандартной организации внеурочного мероприятия. Подробно с созданием QR-кода можно познакомиться на страницах Летописи (http://letopisi.ru/index.php/QR-код).

Наиболее удобно в педагогической практике использовать двумерный QR-код. Двухмерными называются коды, разработанные для кодирования и считывания большого объема информации (до нескольких страниц текста). Двухмерный код считывается при помощи специального сканера. Расшифровка такого кода проводится в двух измерениях (по горизонтали и по вертикали).

Работать с QR-кодом можно в двух режимах:

Онлайн-сервисы для кодирования информации:

При помощи QR-кода можно закодировать любую информацию, например: текст, ссылку на сайт и т. д.

Онлайн-сервис для декодирования информации:

http://zxing.org/w/decode.jspx

Декодирование можно провести в двух вариантах:

В настоящее время совместно со студентами филологического факультета БИСГУ разрабатывается подборка небольших исторических квест-викторин с использованием QR-кода. Создаются и размещаются викторины на вики-сайтах, так как эта среда удобна и проста в обращении, знакома и учителям, и учащимся.

Структура состоит из следующих этапов:

  1. Знакомство с QR-кодом.

  2. Первоначальное обучение работе с сервисами кодирования и декодирования — кодирование и декодирование имени.

  3. Задания первого уровня — сформулирован вопрос, подсказку можно найти, раскодировав QR-код. Подсказкой является URL страницы, на которых можно найти ответ на вопрос.

  4. Задания второго уровня — в QR-коде закодирован непосредственно вопрос.

С примером подобной квест-викторины можно познакомиться здесь: http://wiki.techn.sstu.ru/index.php/Квест_викторина_Конечки,_коньки,_снегурки...

Литература

  1. Материалы Юбилейного проекта-квеста «Летописи.ру ― 5 лет!». URL: http://letopisi.ru/index.php/Проект-квест_Летописи.ру_–5_лет

  2. URL: http://letopisi.ru/index.php/QR-код

5-sostrahovanie-uchebnoe-posobie-izdatelstvo-mgimo-universitet-2009.html
5-sovershenstvovanie-obrazovatelnogo-processa-po-pnr-zadachi-programmi-razvitiya-na-2011-god-50-prilozheniya.html
5-sovmestnie-proekti-svodnij-otchet-o-deyatelnosti-ministerstva-promishlennosti-ienergetiki.html
5-sovremennoe-sostoyanie-voprosa-mezhregionalnaya-nauchno-prakticheskaya-konferenciya-zaochnaya-2007-professionalnoe.html
5-specialnie-formirovaniya-zdravoohraneniya.html
5-spinnoj-mozg-i-perifericheskaya-nervnaya-sistema-detskogo-cerebralnogo-paralicha.html
  • urok.bystrickaya.ru/prilozhenie-2-bandurin-v-v-kasatkin-v-v-toropov-s-v-problemi-reformirovaniya-sistemi-upravleniya-gosudarstvennoj.html
  • vospitanie.bystrickaya.ru/zakat-evropi-stranica-2.html
  • crib.bystrickaya.ru/kitaj-sdelaet-mir-bolee-spravedlivim-konkurs-nalozhnic-frank-ziren-rossiya-i-kitaj-dobrie-sosedi.html
  • urok.bystrickaya.ru/programma-kursa-anglijskij-yazik-pervij-i-vtoroj-semestri-koordinator-kursa-elena-vasilevna-velikaya-prepodavateli-prakticheskih-zanyatij.html
  • universitet.bystrickaya.ru/tablica-72-osnovnie-agrotehnicheskie-pokazateli-pri-virashivanii-seyancev-otdelnih-porod.html
  • tests.bystrickaya.ru/l-v-kartamisheva-planiruemaya-struktura.html
  • nauka.bystrickaya.ru/urok-po-rasskazu-v-m-shukshina-chudik.html
  • write.bystrickaya.ru/glava-19-kniga-avtora-legendarnogo-koda-da-vinchi.html
  • tetrad.bystrickaya.ru/vladimir-putin-geroj-ili-zlodej-zhurnalistika-i-mediaobrazovanie-2010-sbornik-trudov-iv-mezhdunarodnoj-nauchno-prakticheskoj.html
  • tests.bystrickaya.ru/koncentraciya-sil-na-napravlenii-glavnogo-udara-monitoring-smi-21-fevralya-2008-g.html
  • universitet.bystrickaya.ru/trezvo-ocenivajte-obstanovku.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/prahlada-umirotvoryaet-nrisimhu-kniga-sedmaya.html
  • occupation.bystrickaya.ru/mishel-uelbek-stranica-4.html
  • university.bystrickaya.ru/glava2-analiz-hudozhestvennoj-specifiki-multimedijnogo-dizajna-multimedijnie-tehnologii-v-proektnoj-kulture.html
  • gramota.bystrickaya.ru/yonovich-strukturno-funkcionalnaya-modernizaciya-sferi-kulturi-v-sovremennih-usloviyah.html
  • esse.bystrickaya.ru/psihoterapii-per-s-angl-spb-izdatelskij-dom-yuventa-m-ksp-2000-512-s-isvn-5-87399-097-2-stranica-11.html
  • knigi.bystrickaya.ru/sanatorono-kurortnoe-obedinenie-yubk-pansionat-tavrida.html
  • school.bystrickaya.ru/1226-instrukciya-po-organizacii-pitaniya-osuzhdennnih-dlya-kategorij-povisheniya-kvalifikacii-specialisti-finansovo-ekonomicheskih.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/b-sushestvuyushee-ispolzovanie-antroposoficheskogo-tolkovaniya-biblij-antroposofiya-i-bibliya.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/analiz-finansovogo-sostoyaniya-predpriyatiya-industrii-gostepriimstva-chast-7.html
  • literatura.bystrickaya.ru/samostoyatelnaya-rabota-sr-v-24-27.html
  • holiday.bystrickaya.ru/metodika-sozdaniya-i-ispolzovaniya-raznourovnevogo-elektronnogo-uchebnika-pri-izuchenii-trigonometrii-v-starshej-shkole.html
  • exchangerate.bystrickaya.ru/dzhodhpur.html
  • kolledzh.bystrickaya.ru/9struktura-obrazovaniya-v-pedagogicheskoj-deyatelnosti-shpargalka-po-pedagogicheskoj-psihologii-nataliya-aleksandrovna-bogachkina.html
  • composition.bystrickaya.ru/otchet-o-rabote-upravleniya-gubernatora-irkutskoj-oblasti-i-pravitelstva-irkutskoj-oblasti-po-svyazyam-s-obshestvennostyu-i-nacionalnim-otnosheniyam-za-2015-god.html
  • bystrickaya.ru/volokonnaya-optika-i-ee-primenenie.html
  • bystrickaya.ru/zagadka-pervobitnoj-kulturi.html
  • zadachi.bystrickaya.ru/ponyatie-i-struktura-gosudarstvennogo-apparata.html
  • predmet.bystrickaya.ru/rukovodstvo-poorganizaciirabot-i-stranica-42.html
  • assessments.bystrickaya.ru/deyatelnost-komitetov-i-komissij-gd-diplom-v-rassrochku-12.html
  • shpargalka.bystrickaya.ru/v-velikobritanii-sostoyalsya-chempionat-po-metaniyu-yaic-v-sovete-federacii-sostoyalas-vstrecha-s-predstavitelyami-sredstv.html
  • uchitel.bystrickaya.ru/rasporyazhenie-ot-30-01-2012-goda-5r-oprovedenii-repeticionnogo-ekzamena-po-matematike-dlya-podgotovki-vipusknikov-stranica-8.html
  • student.bystrickaya.ru/19-nasledstvennost-speckurs-dlya-negumanitarnih-specialnostej-vuzov-uchebno-metodicheskij-kompleks.html
  • prepodavatel.bystrickaya.ru/tema-19-prestupleniya-protiv-svobodi-chesti-programma-dlya-vstupitelnih-ispitanij-barnaul-2011.html
  • nauka.bystrickaya.ru/variant-2-primernaya-programma-po-informatike-i-ikt-2010-1.html
  • © bystrickaya.ru
    Мобильный рефератник - для мобильных людей.