Усі уроки фізики. 7 клас. I cеместр

+ CD «Цифрові навчальні ресурси. І та ІІ семестри»

Харків Видавнича група «Основа»

2015

УДК 37.016 ББК 74.262.22

А72 Серія «Усі уроки» Заснована 2008 року

А72

Антикуз О. В. Усі уроки фізики. 7 класс . I cеместр — Х. : Вид. група «Основа», 2015. — 240 c. : іл., схеми, табл., CD. — (Серія «Усі уроки»).

ISBN 978-617-00-2511-1. У цьому посібнику учитель зможе знайти всі необхідні для підготовки й проведення повноцінних уроків фізики матеріали: детальні плани уроків, методичні рекомендації, завдання тестів, самостійних і контрольних робіт, опис демонстраційного й фронтального експериментів, інструкції щодо виконання лабораторних робіт і докладний опис завдань для учнів у рамках проектної діяльності. До кожного уроку дібрані: yy інтерактивні плакати; yy тести в електронному форматі; yy відеофрагменти реальних дослідів із фізики. УДК 37.016 ББК 74.262.22

Навчальне видання С е р і я «У с і у р о к и »

Антикуз Олена Володимирівна

Усі уроки фізики 7 клас. I cеместр Відповідальний за випуск Ю. М. Афанасенко Технічний редактор В. О. Лєбєдєва Підп. до друку 18.08.2015. Формат 60×90/16. Папір газет. Гарн. шкільна. Ум. друк. арк. 15. Зам. № 15-08/17-05. ТОВ «Видавнича група “Основа”» 61001 м. Харків, вул. Плеханівська, 66 Тел. (057) 717-99-30 e-mail: office@osnova.com.ua Свідоцтво суб’єкта видавничої справи ДК № 2911 від 25.07.2007 р.

ISBN 978-617-00-2511-1

© Антикуз О. В., 2015 © ТОВ «Видавнича група “Основа”», 2015

Зміст Передмова. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 Календарно-тематичне планування навчального матеріалу з фізики, 7 клас . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 Орієнтовні плани-конспекти уроків . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 I семестр . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Вступ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Урок 1 / 0–1. Фізика як навчальний предмет у школі. Фізичний кабінет і його устаткування. Правила безпеки у фізичному кабінеті . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 Розділ І. Фізика як природнича наука. Пізнання природи . . . . . . . . . . 44 Урок 2 / I–1. Фізика як фундаментальна наука про природу. Методи наукового пізнання . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 Урок 3 / I–2. Речовина й поле. Початкові відомості про будову речовини . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 Урок 4 / I–3. Фізичні тіла й фізичні явища. Властивості тіл і фізичні величини. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 Урок 5 / I–4. Вимірювання. Засоби вимірювання. Точність вимірювань. Міжнародна система одиниць фізичних величин. . . . . . . . . . . . 74 Урок 6 / I–5. Лабораторна робота № 1 «Ознайомлення з вимірювальними приладами. Визначення ціни поділки шкали приладу». . . . . . . . . . . . . . . . . 81 Урок 7 / I–6. Лабораторна робота № 2 «Вимірювання об’єму твердих тіл, рідин і сипких тіл» . . . . . . 85 Урок 8 /I–7. Лабораторна робота № 3 «Вимірювання розмірів малих тіл різними способами». . . . . . 94 Урок 9 / I–8. Захист проектів «Історичний характер фізичного знання. Внесок українських учених у розвиток і становлення фізики. Зв’язок фізики з іншими науками» . . . . 102 Урок 10 / І–9. Контрольна робота з теми «Фізика як природнича наука» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 Розділ ІІ. Механічний рух . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Розділ ІІ (1-ша частина). Прямолінійний рух . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Урок 11 / IІ–1. Механічний рух. Відносність механічного руху. Тіло відліку. Система відліку. Матеріальна точка. Траєкторія, шлях, переміщення. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116 Урок 12 / IІ–2. Прямолінійний рівномірний рух. Швидкість руху. . . . . 124 Урок 13 / IІ–3. Графічне представлення прямолінійного рівномірного руху . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 Урок 14 / IІ–4. Розв’язування задач із теми «Графічне представлення прямолінійного рівномірного руху». . . . . . . . . 137

4

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

Урок 15 / IІ–5. Розв’язування задач із теми «Прямолінійний рівномірний рух» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141 Урок 16 / IІ–6. Прямолінійний нерівномірний рух. Середня швидкість нерівномірного руху. . . . . . . . . . . . . . . . . . 146 Урок 17 / IІ–7. Розв’язування задач із теми «Середня швидкість» . . . . . 155 Урок 18 / IІ–8. Розв’язування задач із теми «Прямолінійний нерівномірний рух» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Урок 19 / IІ–9. Контрольна робота з теми «Прямолінійний рух» . . . . . . 164 Розділ ІІ (2-га частина). Криволінійний рух, коливання . . . . . . . . . . 169 Урок 20 / IІ–10. Рівномірний рух матеріальної точки по колу. Період обертання. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 Урок 21 / IІ–11. Рівномірний рух матеріальної точки по колу. Розв’язування задач . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 Урок 22 / IІ–12. Лабораторна робота № 4 «Визначення періоду обертання тіла» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 Урок 23/ІI–13. Коливальний рух. Амплітуда коливань. Період коливань. Маятники. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 183 Урок 24 / IІ–14. Лабораторна робота № 5 «Вивчення коливань нитяного маятника» . . . . . . . . . . . . . . . . 193 Урок 25 / ІI–15. Розв’язування задач із теми «Коливальний рух» . . . . . 198 Урок 26 / ІI–16. Розв’язування задач із теми «Коливальний рух» . . . . 202 Урок 27 / IІ–17. Самостійна робота з теми «Криволінійний рух. Коливання» . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207 Урок 28 / II–18. Захист проектів «Коливальні процеси в техніці й живій природі». . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 210 Розділ ІІІ. Взаємодія тіл . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 Розділ ІІІ (1-ша частина). Взаємодія тіл. Сили . . . . . . . . . . . . . . . . . 220 Урок 29 / III–1. Явище інерції. Інертність тіла. Маса тіла . . . . . . . . . . 220 Урок 30 / III–2. Лабораторна робота № 6 «Вимірювання маси тіла методом зважування». . . . . . . . . . . . 227 Урок 31 / III–3. Розв’язування задач із теми «Явище інерції. Інертність тіла. Маса тіла». Самостійна робота. . . . . . . . . . . . 233

5

Передмова

Передмова Посібник призначений для вчителя фізики, який працює в 7 класі відповідно до нової програми (Програма з фізики. 7–9 класи, 2012 рік, зі змінами наказ № 585 від 29.05.2015 «Про затвердження змін до навчальних програм для загальноосвітніх навчальних закладів ІІ ступеня»), розрахованої на 2 навчальні години на тиждень. Під час підготовки поурочного планування було враховано, що для навчання предмета вчитель має право самостійно обирати підручник фізики, тому й прив’язки до конкретного підручника не передбачено. Цей розподіл годин і поурочне планування є орієнтовними. Кількість завдань, обсяг матеріалу в поурочному плануванні можуть не вкладатися в часові рамки уроку, і залежно від рівня підготовки класу вчитель має можливість вибирати рівень і кількість задач, розв’язуваних на уроці, а також матеріалу, запропонованого учням для ознайомлення й вивчення. Кожен план уроку містить опис цілей і планованих результатів навчання, перелік необхідного устаткування, цифрові освітні ресурси; детальний опис ходу уроку, методичних прийомів, використовуваних на уроці, демонстраційного й фронтального експериментів. Під час розробки поурочних планів особлива увага була приділена використанню сучасних інформаційних технологій у навчальному процесі. Тому в додатку до цього посібника містяться всі необхідні ресурси, представлені в цифровому форматі, які вчитель може використати під час підготовки й проведення уроків фізики. З урахуванням обмеження часу на підготовку авторських цифрових ресурсів автор і редакція просять вибачення за те, що не всі цифрові ресурси представлені двома мовами: російською й українською. У наступному виданні цього посібника всі авторські цифрові ресурси будуть представлені двома мовами. Усі матеріали, робота з якими описана в поурочному плануванні, мають строгу нумерацію, наприклад: 1-001, 1-002 та ін. Ті ресурси, які не описані в поурочному плануванні, але мають відношення до теми цього уроку, також наведені на диску. Учитель може самостійно передбачити варіанти використання цих ресурсів як на уроці, так і під час організації домашньої або позакласної роботи з учнями.

6

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

Опис ресурсів, представлених у цифровому форматі Вид ресурсу 2-2001 Урок 2 Физика как наука 1

2-004 Методы изучения физ явл

2-003 Равновесие двух вилок

2-002 урок 2 Физика наука о природе

Формат

Програми, необхідні для перегляду

Doc (файл Word)

Microsoft Word (встановлена на будь-якому комп’ютері)

exe, swf

Gom Player, Adobe Flash Player 11 (будь-яка програма для перегляду флеш-анімацій; можна знайти в Інтернеті або див. у папці «ПРОГРАМИ»)

mp4

KMPlayer, Media Player Classik, GOM Media Player (можна знайти в Інтернеті за запитом у пошуковій системі «програвач MP4» або перейшовши за адресою http://soft.mydiv.net/win/ collections/show-Programmydlya-prosmotra-formataMP4.html)

note­ book

Спеціальна програма для інтерактивної дошки Smart — Smart Notebook (можна знайти в Інтернеті за запитом у пошуковій системі «smart notebook, скачати безкоштовно» або перейшовши за адресою http://ru.softango.com/ smart-notebook-11.html

7

Передмова

Опис ресурсу Розробка уроку російською мовою, повна версія, представлена автором в редакцію. Може не співпадати з друкованим варіантом (друкований варіант представлений у скороченому вигляді через обмеження в кількості сторінок видання) Якщо представлений авторський ресурс, то це можуть бути: ff дидактичні ігри «Упізнай героя», які використовують під час оголошення теми уроку. Завдання вчителя — дати інформацію про явище, яке вивчають, узагальнивши знання, які учні мають перед початком вивчення теми, повідомляючи цікаві факти про це явище (величину). Інформація відкривається покроково натисканням на кружечки, розташовані ліворуч. Деякі твердження, представлені в прямокутниках, можуть мати гіперпосилання (за наведення курсора миші має вигляд руки), які детальніше пояснюють їх; ff тести, представлені у форматі зовнішнього незалежного тестування; ff інтерактивні плакати, використовуючи які, учитель пояснює навчальний матеріал, переходячи за гіперпосиланнями; можуть містити відеофрагменти, тести, анімації тощо Відеофрагменти з демонстраціями реальних фізичних дослідів, фрагменти науково-популярних фільмів, мультфільмів та ін., знайдені в Інтернеті, «обрізані» за допомогою спеціальних програм і використовувані для демонстрації потрібного експерименту; відеозапитання для мотивації до вивчення теми, закріплення нового матеріалу тощо

Можна використати й без інтерактивної дошки Smart. Якщо це програмне забезпечення встановлене на комп’ютері і в кабінеті немає ІД, але є проектор, то управління здійснюється з комп’ютера. Програмне забезпечення містить об’ємну бібліотеку різних видів інтерактивних вправ-форм, зміст яких учитель формує самостійно. Якщо такий файл міститься на диску, то це повна послідовна розробка уроку з використанням інтерактивних вправ, прийомів та ін.

8

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр Вид ресурсу 2-004 что изучают науки о природе

1-003 науки о природе

51-004 Условия плавания тел

Формат

Програми, необхідні для перегляду

swf

Gom Player, Adobe Flash Player 11 (будь-яка програма для перегляду флеш-анімацій, яку можна знайти в Інтернеті або див. у папці «ПРОГРАМИ»)

mtt

Master Tool — німецька програма, призначена спеціально для вчителів; на диску представлена версія, яка дозволяє тільки переглядати й використати в навчальних цілях ресурс (без редагування змісту)

avi

KMPlayer, Media Player Classik, GOM Media Player (можна знайти в Інтернеті за запитом у пошуковій системі «програвач avi»)

На диску зібрані всі електронні ресурси, які вчитель може використати під час проведення уроків фізики в 7 класі. Перегляд і вибір потрібних файлів можливий у два способи. Спосіб І

Відкрити файл «ПЛАНУВАННЯ. 7 клас.doc» і, натискаючи на гіперпосилання (підкреслені синім кольором), відкрити потрібний файл.

9

Передмова Опис ресурсу Флеш-анімації, знайдені в Інтернеті. Можуть містити інтерактивні вправи, презентації

У цьому форматі представлені тільки тести й інтерактивні вправи. Програма дозволяє організувати роботу з ресурсом у режимі перегляду, навчання, перевірки знань

Відеофрагменти з демонстрацією реальних фізичних дослідів, фрагменти науково-популярних фільмів, мультфільмів та ін., знайдені в Інтернеті, «обрізані» за допомогою спеціальних програм і використовувані для демонстрації потрібного експерименту; відеозапитання, для мотивації до вивчення теми, закріплення нового матеріалу та ін.

Спосіб ІІ

10

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

Відкрити потрібний розділ (подвійне натискання лівої кнопки миші), вибрати номер уроку й подвійним натисканням лівої кнопки миші відкрити його. Файли, описані в поурочному плануванні, подані в строгій послідовності: 1-001 Назва файлу, де 1 — номер уроку, 001, 002, 003 тощо — черговість використання файлів на уроці. Учителі, що активно використовують інформаційні технології у своїй роботі, можуть організувати віртуальні співтовариства учнів за допомогою сучасних сервісів, які надають різні компанії, зокрема Microsoft, Google. Викладаючи ресурси в хмарне сховище, наприклад https://onedrive.live.com (потрібна реєстрація як учителя, так і учнів), і надаючи доступ до цих ресурсів своїм учням, учитель може організувати роботу з дітьми й за межами шкільного кабінету, пропонуючи учням потрібні для вивчення матеріали в цифровому форматі. Розроблені плани уроків є типовими й можуть бути доповнені й змінені за бажанням учителя. Бажаємо успіхів!

Орієнтовні плани-конспекти уроків I семестр Вступ

Урок 1 / 0–1 Фізика як навчальний предмет у школі. Фізичний кабінет і його устаткування. Правила безпеки у фізичному кабінеті Мета ff Навчальна: зацікавити дітей новою для них наукою — фізикою; познайомити учнів з устаткуванням фізичного кабінету; провести інструктаж із безпеки життєдіяльності у фізичному кабінеті; ознайомити учнів із вимогами до підготовки до уроків фізики, особливостями організації роботи в кабінеті фізики, робочими зонами, устаткуванням; почати формування експериментальних умінь учнів; дати уявлення про прилади, які науковці використовують у дослідженнях явищ та об’єктів природи; навчити розрізняти три групи устаткування: вимірювальні прилади, збільшувальне й лабораторне устаткування. ff Розвивальна: познайомити учнів із науково-популярною, художньою й навчальною літературою, яку можна буде використати під час підготовки до уроків фізики; продовжити розвиток умінь аналізувати текстову інформацію, виділяти головне, структурувати інформацію, ділити на окремі блоки, розвивати спостережливість і дослідницькі навички. ff Виховна: познайомити учнів зі структурою підручника з фізики; провести бесіду про дбайливе ставлення до книжки; звернути увагу учнів на суворе дотримання правил техніки безпеки для збереження як

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 1 / 0–1

33

власного здоров’я, так і здоров’я оточення; продовжити ознайомлення учнів із навколишнім світом, показати роль наукового знання, велич теоретичних знань у пізнанні природи; виховувати акуратність, послідовність у діях, організованість. Учні мають: ff знати й розуміти: правила безпеки у фізичному кабінеті, розташування й призначення основних зон шкільного фізичного кабінету й свого робочого місця; інструкції до приладів і установок; ff уміти дотримуватися: безпечних умов поведінки й правил виконання роботи, забезпечувати чистоту й порядок на своєму робочому місці, організувати пошук необхідної інформації в літературі; обробляти й зберігати інформацію; кодувати інформацію, представлену в різних формах; використовувати фізичний експеримент як джерело інформації; ff оцінювати: необхідність вивчати фізику, роль шкільного кабінету в навчанні фізики; необхідність знати й дотримуватися правил безпеки у фізичному кабінеті; ff знати нові поняття: правила безпеки. Технічні засоби навчання, наочні посібники 1. Комп’ютер, мультимедійний проектор, інтерактивна дошка.

2. Мензурка, лінійка, термометр, лупа, лабораторний мікроскоп — на кожну парту + устаткування для кожної групи окремо (див. нижче).

3. Група екологів: банка з водою, 2–3 ложки ґрунту, паличка для розмішування. Група хіміків: 2 склянки з водою, річний пісок, цукровий пісок. Група фізиків: склянка з водою, динамометр, тягарець. Група астрономів: 2 бляшанки з водою, 2 аркуші паперу – чорний та білий, настільна лампа. Група географів: флеш-анімація № 1-006. Група біологів: флеш-анімація № 1-007, 1-008. Цифрові навчальні ресурси: 1-002 Ребус «Науки про природу», 1-003 Завдання «Науки про природу», 1-004 «Орган—функція», 1-005 «Техніка безпеки», 1-006 «Материки на мапі півкуль», 1-007 «Хто як рухається», 1-008 «Відпочинок», 1-009 «Вимірювання та вимірювальні прилади», 1-010 (А, Б, В, Г) «Загадки. Хімічний посуд», 1-011 Тести «Вимірювальні прилади», 1-012 Тести «Збільшувальні прилади». Міжпредметні зв’язки: природознавство, географія, зоологія, математика, трудове навчання. Демонстрації 1. Вимірювальні прилади.

2. Збільшувальні прилади.

3. Лабораторне устаткування

34

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

План заняття Час

Метод навчання

Наочні посібники, ТЗН

Зміст роботи

12 хв Бесіда

І. Організаційний момент

4 хв

Бесіда

II. Мотивація вивчення нового матеріалу

4 хв

Бесіда

IІI. Актуалізація опорних знань

20 хв Інструктаж із безпеки життєдіяльності. Робота в мікрогрупах

IV. Вивчення нового матеріалу 1. Техніка безпеки в кабінеті фізики.

2. Фізичні прилади й правила поводження з ними.

3. Що таке лабораторна робота і як її правильно виконати й оформити?

Презентація «Обережно! Фізика»

3 хв

Бесіда

V. Закріплення нового матеріалу Розв’язання якісних завдач

Тести в електрон­ ному форматі

1 хв

Рефлексія

VI. Підбиття підсумків уроку

1 хв

VII. Домашнє завдання

ХІД УРОКУ Века стоит земная твердь, На ней всего важнее разум — Мозгов ты можешь не иметь, А физику учить обязан. Она — Царица Всех Наук, Но (это строго между нами), Чтоб вам не оторвало рук — Не трожьте физику руками! (Из школьного фольклора)

Перед уроком учитель пропонує учням вибрати один невеликий аркуш паперу (кількість аркушів дорівнює кількості учнів у класі, 6 різних кольорів). Парти розставлені так, щоб учням було зручно працювати в групах. На партах розкладені таблички з різнокольоровими аркушами, колір яких збігається з кольором аркушів, які вибрали учні. Для кожної групи заздалегідь заготовлено ребуси. Ці ж малюнки учитель потім спроектує на екран. Серед учнів класу можна вибрати двох експертів, які стежитимуть за ходом і правильністю виконання завдань та підсумовуватимуть бали команд.

35

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 1 / 0–1

I. Організаційний момент II. Мотивація вивчення нового матеріалу У ч и т е л ь. Сьогодні ми з вами здійснимо подорож до країни природничих наук. Щоб експертам було легше підраховувати зароб­ лені бали, вам необхідно визначити назву своєї команди. Завдання 1. Визначення назви команди Учитель пропонує кожній команді ребуси (відповідно до заздалегідь вибраного кольору). Ребуси містяться в папці, де зібрані всі матеріали до уроку. Ці папки вчитель заздалегідь розкладає на столах учнів. Завдання учнів — визначити, яке слово зашифроване на картинках.

1=I

1=O

Астрономія

Хімія

1=I

Географія

Фізика

4=I

4=I

Біологія

Екологія

Команди, що виконали завдання, виходять до дошки. Використовуючи флеш-анімацію (файл 5-001 «Розгадай ребус»), перевіряють правильність виконаного завдання. Інструкція з використання цієї флеш-анімації відкривається натисненням на чоловічка, розташованого в лівому нижньому кутку екрана. Кожен ребус можна збільшити, натиснувши на його маленьке зображення, правильна відповідь з’являється за натиснення синього кружечка, розташованого поряд із ребусом.

36

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

У ч и т е л ь. Отже, сьогодні 6 команд вирушають у далеку путь: «Юні фізики», «Юні хіміки», «Юні географи», «Юні екологи», «Юні біологи», «Юні астрономи» боротимуться за звання найерудованіших семикласників.

III. Актуалізація опорних знань Завдання 2 (файл 5-0012 «Як людина досліджує природу») Завдання кожної команди — заповнити порожні комірки, записавши назву науки, визначення якої наведено справа. Це завдання дозволяє перевірити знання, які учні здобули на уроках природознавства. Далі командам пропонують наступне завдання. Завдання 3 (файл 002 «Орган — функція») Одним із методів вивчення природи є спостереження. Спостерігати за природою людина може за допомогою сенсорних органів. Запишіть, будь ласка, поряд із сенсорним органом його функцію. Виконання цього завдання перевірятимуть за допомогою файлу 002 «Орган — функція». Щоб запустити цю програму в режимі перевірки знань, необхідно натиснути Individual exercise.

Individual exercise: у режимі перевірки знань кремові прямокутники з назвами органів переносять на цифри. На неправильне виконання завдання програма відразу ж реагує, видаючи відомості про помилку.

IV. Вивчення нового матеріалу 1. Техніка безпеки в кабінеті фізики У ч и т е л ь. Ми продовжуємо подорож, і зараз усі команди підійшли до першого пункту призначення — лабораторії, де науковці проводять дослідження, роблять нові відкриття. Але в будь-якій лабораторії навіть видатні науковці мають обов’язково дотримуватися правил техніки безпеки. Познайоммося й ми з деякими з них. Учитель зачитує вірші з техніки безпеки: Если в кабинете бедлам, Нет порядка, дисциплины — Это для ЧП и травм Очень веские причины. Если между партами Сломя голову бежать, Можешь ты нечаянно споткнуться, Себе ребра поломать.

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 1 / 0–1

37

Техніка безпеки в кабінеті фізики. 7 клас 1. Будьте уважні, дисципліновані, акуратні, точно виконуйте вказівки вчителя.

2. До початку роботи прилади не чіпати й не розпочинати виконання лабораторної роботи без вказівки вчителя.

3. Перш ніж розпочати виконання роботи, ретельно вивчіть її опис, зрозумійте хід її виконання.

4. Не залишайте робочого місця без дозволу вчителя.

5. Розташовуйте прилади, матеріали, устаткування на робочому місці в порядку, який указав учитель.

6. Не тримайте на робочому столі предмети, не потрібні під час виконання завдання.

7. Під час користування терезами зважуване тіло кладіть на ліву шальку, гирі — на праву.

8. Зважуване тіло й гирі опускайте на шальки обережно, ні в якому разі не кидайте їх.

9. Після завершення роботи з терезами важки й гирі помістіть у футляр, а не на стіл.

10. Під час роботи зі скляним устаткуванням (колби, склянки, термометри та ін.) дотримуйтеся обережності, розташовуйте їх на робочому місці так, щоб не розбити й не впустити зі столу.

11. Під час роботи з мензурками не користуйтеся посудинами з тріщинами або пошкодженими краями.

12. Якщо посудина розбита в процесі роботи, приберіть зі столу осколки не руками або ганчіркою, а зметіть щіткою в совок.

13. Під час роботи з динамометром не навантажуйте його так, щоб довжина пружини виходила за обмежувач на шкалі.

14. Під час виконання практичних робіт із застосуванням ниток не обривайте нитки, а обрізайте їх ножицями.

15. Під час роботи з рідкими речовинами не куштуйте їх, не розбризкуйте й не розливайте.

16. Під час опускання вантажу в рідину не скидайте вантаж різко.

17. Під час користування важелем-лінійкою не забувайте притримувати вільний від вантажів кінець рукою.

18. Під час роботи з дрібними предметами (горох, дріб, гайки тощо) використовуйте їх тільки за призначенням.

19. Не встановлюйте на краю столу штатив, щоб уникнути його падіння.

20. Будьте уважні й обережні під час роботи з колючими й ріжучими предметами.

21. Бережіть устаткування й використовуйте його за призначенням.

22. Під час отримання травми зверніться до вчителя.

38

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

Практична робота «Фізичний кабінет і його устаткування. Правила безпеки у фізичному кабінеті» Цю практичну роботу можна запропонувати учням виконати усно під час закріплення першого питання плану уроку «Техніка безпеки в кабінеті фізики». Мета роботи: ознайомитися з устаткуванням кабінету й вивчити правила безпеки під час проведення лабораторних робіт. Устаткування: прилади й пристрої, наявні в кабінеті; інструкція з техніки безпеки для кабінету фізики. Указівки до роботи 1. Уважно прочитайте інструкцію з техніки безпеки в кабінеті фізики.

2. Дайте відповіді на такі запитання: TT Чи почнете ви дослід, якщо не знаєте порядку його проведення й правил безпеки?

TT Чи можна доторкатися до приладів, що стоять на вашому робочому столі, без дозволу вчителя?

TT Чи можна, почувши дзвінок з уроку, залишати робоче місце без дозволу вчителя?

TT Як необхідно діяти, якщо ваш однокласник травмувався під час виконання досліду?

3. Під керівництвом учителя ознайомтеся з устаткуванням кабінету фізики.

4. Сформулюйте правила поведінки для учнів у кабінеті фізики. Завдання 4. Розшифруйте ребус У ч и т е л ь. А ще деякі правила вам належить сформулювати самостійно. Учитель пропонує учням ребус, у якому зашифровані слова: «Тримай робочий стіл у чистоті» (міститься на інтерактивному плакаті до уроку «Фізика як навчальний предмет»).

3=М

3=І

1=Ч

39

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 1 / 0–1

2. Фізичні прилади й правила поводження з ними Учитель проектує на екран плакат і коротко знайомить учнів із правилами поводження з лабораторним устаткуванням. Завдання 5 Кожна команда за інструкцією виконує 1–2 досліди за допомогою запропонованого устаткування. Завдання, які пропонують дітям, належать до різних наук, що вивчають природу (це дозволить на наступному уроці порівняти об’єкти вивчення кожної з природничих наук). Назва групи

Завдання

«Юні Відкрити географічний атлас, розгеогра- глянути й запам’ятати розташування фи» материків використовуючи флешанімацію, перевірити, чи правильно запам’ятали їх розташування

Устаткування Географічний атлас, флеш-анімація (див. посилання нижче, а також файл 005 «Розташування материків на мапі півкуль»)

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/606f3f34-e0fe-11db-83140800200c9a66/02_02_09_01.swf «Юні екологи»

Мета досліду: показати, що в ґрунті є повітря. Опустити в банку з водою зразок ґрунту й запропонувати постежити, чи з’являться у воді бульбашки повітря. Написати відповідні висновки

Хімічна склянка з водою, зразки ґрунтів різної густини (узяти проби з тих місць, які більш ущільнені (затоптані) і скопані)

«Юні хіміки»

У воді деякі речовини розчиняються, Дві хімічні склянки, деякі — не розчиняються. Узяти пісок, цукровий пісок, дві склянки з водою. В одну із них ложка покласти звичайний пісок і розмішати його ложкою. Узяти іншу склянку й всипати в неї ложечку цукрового піску, розмішати його. У якій зі склянок пісок розчинився?

«Юні фізики»

Мета досліду: поспостерігати, як Хімічна склянка змінюються розміри пружини з водою, металевий динамометра за зважування вантажу циліндр, динамометр в повітрі й за опускання у воду. Підвісити вантаж до гачка динамометра, звернути увагу, як змінилася довжина пружини динамометра, опустити вантаж у воду. Як при цьому змінилися покази динамометра?

40 Назва групи

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр Завдання

Устаткування

«Юні астрономи»

Мета досліду: визначити, як колір впливає на температуру поверхні планети. Вирізати з аркушів паперу прямокутники, що відповідають зовнішньому розміру бляшанок, та скотчем закріпити їх на бляшанках. Помістити по одному термометру в кожну бляшанку та направити на них світло настільної лампи. Записати покази термометрів

Ножиці, аркуш чорного й білого паперу, 2 порожні бляшанки з-під консервів, скотч, 2 кімнатні термометри, лінійка, настільна лампа

Юні біологи»

За допомогою флеш-анімацій оцінити, як пересуваються тварини і як людина має відпочивати. Посилання на файли вказані нижче

Інтерактивний проектор, флеш-анімація (006 «Хто як рухається», 007 «Відпочинок після розумового й фізичного навантаження»)

http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/000008e8-1000-4ddd-378f1500475d60b3/19_007.swf . http://files.school-collection.edu.ru/dlrstore/00000735-1000-4ddd-00f01500475d4308/341.swf

Завдання кожна група виконує впродовж 5–7 хвилин. 5–7 хвилин — на звіт кожної групи перед класом. Доповідаючи про результати, учні акцентують увагу на тому, за допомогою якого устаткування можна було виконати досліди або отримати інформацію про ті об’єкти, з якими мали справу під час виконання завдання, а також учитель допомагає учням сформулювати правила безпечного використання цього обладнання. Далі йде розповідь учителя про те, яке устаткування використовують науковці для проведення досліджень, про класифікацію устаткування. Для цього етапу уроку можна використати файл 008 «Вимірювання та вимірювальні прилади». Файл містить 4 слайди (кожний слайд інтерактивний, за натискання вибраний прилад з’являється у вікні справа й залишається підпис — вимірювальний або невимірювальний прилад). Завдання 6–8 Для ознайомлення учнів із видами хімічного посуду, вимірювальними й збільшувальними приладами використовують файли,

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 1 / 0–1

41

у яких зібрані загадки. Завдання інтерактивні. Можна переглядати як у режимі навчання, так і в режимі перевірки знань. (Програма Master Tool.)

5-0001_«Загадки_хімічний посуд».

5-0006_«Вимірювальні прилади».

5-0007_«Збільшувальні прилади». Усі ці види завдань можна запропонувати для конкурсу капітанів, де кожному капітанові команди пропонують по одній загадці й за правильну відповідь нараховують бали.

3. Що таке лабораторна робота і як її правильно виконати й оформити? Види лабораторних робіт і способи їх виконання (інформація для вчителя) Лабораторні роботи можна розділити на такі види: 1. Роботи, що вимагають проведення тільки прямих вимірювань. При цьому ми знайомимо учнів із приладами, ціною поділки їхніх шкал, правилами роботи з приладами й зняття показів.

2. Роботи, що вимагають проведення непрямих вимірювань,— розрахунок невідомої величини за результатами прямих вимірювань інших величин.

3. Дослідження кількісної залежності однієї фізичної величини від іншої (ще одна навичка, яку необхідно прищепити нашим учням!). Таких робіт мало, і потрібно так спланувати постановку фронтальних лабораторних робіт, щоб ця навичка була розвинена максимально.

4. Знайомство з лабораторним устаткуванням і з влаштуванням приладів, які розкладають на столи. Це знайомство можна проводити й часто проводять у вигляді фронтальної демонстрації, хоча це набагато менш цікаво для учнів, а тому небажано.

5. Лабораторні роботи, що вимагають тільки якісних спостережень (без кількісних вимірювань).

6. Складання простих моделей технічних пристроїв: складання й випробування електромагніту (електромагнітного реле), детекторного радіоприймача.

7. Домашні лабораторні роботи. Виконувати лабораторні роботи можна в різні способи: ff за інструкцією; ff за зразком, який запропонував учитель; ff методом «Роби, як я» (повторення того, що робить учитель); ff з використанням технологічної картки;

42

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

без інструкції, з пам’яті, так, як робив цю роботу колись за інструкцією (під час проведення лабораторних контрольних робіт); ff творчі роботи (план роботи, необхідні прилади, хід роботи й методи обчислення пропонує сам учень); ff з підбиттям підсумків роботи, використовуючи результати, які отримали учні всього класу (знаходження середнього значення в класі, загальної похибки тощо). Підготовка до лабораторної роботи та її оформлення можуть вести як у класі, так і вдома. ff

Ознайомлення учнів із правилами оформлення лабораторних робіт Учням роздають інструкцію з правилами оформлення лабораторної роботи, яку вони приклеюють на останню сторінку свого робочого зошита.

Оформлення лабораторної роботи Лабораторна робота № _______ Назва роботи Мета роботи: Прилади і матеріали: Теоретичне обґрунтування Формули й теоретичні відомості, необхідні для виконання лабораторної роботи Хід роботи 1. Визначаємо ціну поділки вимірювальних приладів, обчислюємо абсолютну похибку.

2. Таблиця, у яку заносять результати вимірювань та обчислень. У заголовку таблиці пишуть найменування фізичних величин із вказівкою їхніх одиниць. В елементах таблиці пишуть числа без одиниць.

3. Під таблицею мають бути записані всі розрахунки, які ви проводили в лабораторній роботі, з вказівкою фізичної величини, яку ви знаходите, і її одиниці. Приклад: V = 12,2 ⋅ 1,5 ⋅ 2,7 = 49,41 (см3 ) .

4. Якщо в роботі вимагають, пишуть відповідь — результат обчислення фізичної величини. Висновок У висновку необхідно відповісти на запитання: TT Що ви робили, у чому мета вашої роботи?

TT Які результати ви сподівалися отримати?

TT Чи співпали результати вашої роботи з очікуваними?

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 1 / 0–1

43

V. Закріплення нового матеріалу Для закріплення й перевірки знань учнів пропонують виконати вправи. У програмі Master Tool усі види тестів можна підготувати в паперовому варіанті. Учитель сам може визначити, яким чином йому подавити ці тести: у цифровому чи паперовому варіанті. Завдання 9–10 5-0009 «Тест_хімічний посуд» У режимі перевірки знань учневі треба розставити назви хімічного посуду до потрібних малюнків.

5_0010 «Тест_збільшувальні прилади» Містить 18 запитань. У режимі навчання учень може послідовно відкривати відповіді, поряд із неправильною відповіддю стоятиме червона позначка, з правильною — зелена галочка. У режимі перевірки знань програма повертається до тих запитань, на які учень відповів неправильно. Наприкінці дається оцінка у вигляді % правильних відповідей. Програму можна налаштувати так, щоб час на відповіді був обмежений.

VI. Рефлексія Поки учні-експерти підсумовують бали всіх команд, учитель проводить дидактичну гру «Мікрофон». Представник кожної команди висловлює думку про урок, відповідаючи на запитання, чого навчилися під час виконання робити, що сподобалося, що треба поліпшити.

VII. Домашнє завдання Вивчити відповідний параграф підручника, відповісти на запитання після параграфа, виконати завдання за задачником*. ff Розпочати роботу над навчальними проектами «Історичний характер фізичного знання», «Внесок українських учених у розвиток і становлення фізики», «Зв’язок фізики з іншими науками». Учитель власноруч розподіляє проекти між учнями, називає прізвища учених. ff

* Крім домашнього завдання за підручником та задачником, учитель пропонує електронні навчальні ресурси, які було використано на уроці. З особистого досвіду: викладаю всі файли в закриту групу «Вивчаємо фізику разом», створену на платформі Live Edu, доступ до якої мають усі учні навчального закладу; також можна використати будь-який файлообмінник. Більш докладно про створення навчальної групи «Вивчаємо фізику разом» див. у журналі «Фізика в школах України». 15–16 (235–236) за 2013 рік.

44

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

Розділ І. Фізика як природнича наука. Пізнання природи Урок 2 / I–1 Фізика як фундаментальна наука про природу. Методи наукового пізнання Мета ff Навчальна: зацікавити дітей новою для них наукою — фізикою; розповісти про її виникнення й розвиток; показати роль фізики в системі природничих наук; розглянути методи наукового пізнання природи, етапи здобування нових знань; познайомити учнів з алгоритмом проведення фізичного експерименту. ff Розвивальна: почати формування вмінь планувати проведення експерименту, проводити експеримент, аналізувати його результати й робити відповідні висновки. ff Виховна: звернути увагу учнів на суворе дотримання правил ТБ під час проведення експерименту для збереження як власного здоров’я, так і здоров’я оточення; сприяти формуванню вмінь наукової організації праці під час проведення всіх етапів експерименту; продовжити формування пізнавального інтересу до предмета. Учні мають: ff знати й розуміти: методи здобування знань у фізичних дослідженнях; метод експерименту і його етапи; ff уміти: пояснити роль фізики в системі природничих наук; ff дотримуватися: правил ТБ у фізичному кабінеті; ff знати нові поняття: експеримент, аналіз, синтез. Технічні засоби навчання, наочні посібники 1. Комп’ютер, мультимедійний проектор, інтерактивна дошка.

2. Дві виделки, зубочистка, склянка, свічка, сірники (№ 1).

3. Кювета з водою, мелений перець, зубочистка, мильний розчин, вебкамера (дослід № 2).

4. 2 магніти, аркуш картону, клей, паперова фігурка, мідна трубка, неодимовий магніт, металева кулька, набір для демонстрації ліній індукції магнітного поля, залізні ошурки (дослід № 3).

5. Електрофорна машина, електричні султани, дроти, поліетиленова плівка, дрібні шматки паперу, скляна й ебонітова палички, вовняна й шовкова тканина (дослід № 4).

45

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 2 / I–1

Цифрові навчальні ресурси: інтерактивні плакати 2-002 «Фізика — наука про природу», 2-004 «Методи фізичних явищ», відеофрагмент 2-003 «Рівновага двох виделок», інтерактивна вправа 2-004 «Що вивчають науки про природу». Міжпредметні зв’язки: природознавство, географія, зоологія, математика, історія. Демонстрації 1. Рівновага тіл.

2. Зміна поверхневого натягу.

3. Магнітні явища.

4. Досліди з електризації. План заняття Час

Метод навчання

Зміст роботи

Наочні посібники, ТЗН

0,5 хв Бесіда

І. Організаційний момент

0,5 хв Читання вірша

ІІ. Мотивація вивчення нового матеріалу

Інтерактивний плакат до уроку «Фізика — наука про природу»

25 хв Інтерактивна лекція

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

Інтерактивний плакат до уроку «Фізика — наука про природу»

13 хв Робота в групах

IV. Закріплення нового матеріалу

Інтерактивний плакат до уроку «Фізика — наука про природу»

3 хв

Рефлексія

V. Підбиття підсумків уроку

3 хв

Бесіда

VI. Домашнє завдання

ХІД УРОКУ І. Організаційний момент Учитель перевіряє готовність учнів до уроку: наявність на партах підручників, робочих зошитів, щоденників, а також порядок на робочому місці. Вітає учнів.

46

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

ІI. Мотивація вивчення нового матеріалу Учитель зачитує вірш (представлено на інтерактивному плакаті до уроку, файл 001-1 ІП «Фізика — наука про природу»): Где физика сокрыта, В законах или схемах, В учениках, в приборах, В космических проблемах? А может в установках, Что стоят миллионы, Где физики пытаются Опровергать законы? Эйнштейн язык покажет, И станет ясно вроде, Что физика — наука, Живет в самой природе.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу 1. Коротка історія становлення фізики як науки Після ознайомлення з віршем учитель пропонує учням визначити, про що буде йтися на уроці. Діти висловлюють припущення про тему, яку вивчатимуть, і під диктовку вчителя записують тему уроку. Після записування теми на дошці і в зошитах учитель пропонує учням заповнити таблицю: Знаю

Треба дізнатися

Таблиця може бути заздалегідь підготовлена на дошці. Учитель коротко записує в потрібний стовпчик інформацію, отриману під час обговорення з учнями питання, що їм відомо з теми уроку й що необхідно дізнатися. Учитель пропонує учням здійснити подорож до країни Фізики, використовуючи файл 001-1 ІП «Фізика — наука про природу» (на слайді з файлу є гіперпосилання, переходячи по яких, у довільному порядку можна «відвідати» вказані об’єкти на слайді — Прикордонний контроль, Храм науки, місто Винаходів, Фізичний Голлівуд, місто Фізичних демонстрацій). Дітям необхідно зібрати із собою в дорогу книжки з відомими казками, у яких описані різні пристосування — прообрази сучасних технічних засобів, створених завдяки фізиці.

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 2 / I–1

47

А як давно зародилася ця наука? Що вона вивчає? На перше запитання учитель відповість під час уроку, а на друге — учні самі знайдуть відповідь тільки після вивчення всього курс фізики. На презентації здійснюють перехід у місто Фізичних демонстрацій. Розповідь учителя супроводжується демонстрацією реальних дослідів, які вчитель готує з урахуванням навчальної бази кабінету. Нижче наведені досліди, для виконання яких знадобляться предмети домашнього вжитку. У ч и т е л ь. З давніх-давен людина спостерігала за навколишнім світом, від якого залежало її життя, намагалася зрозуміти явища природи. Сонце давало людям тепло й приносило виснажливу спеку, дощі напували живильною вологою поля й спричиняли повені. Не знаючи причин їх виникнення, люди приписували ці дії надприродним силам, але поступово почали розуміти дійсні причини природних явищ і приводити їх у певну систему. Так зародилися науки про природу. Слово «фізика» пішло від грецького «фюзис», що означає «природа». Природа — це вода, земля, ліси, гори, повітря, тваринний і рослинний світ, різні предмети, що оточують нас. Пізнати закони природи, властивості різних речовин і поставити їх на службу людині — завдання багатьох наук, зокрема й фізики. Використовуючи файл 001-2 «Історія розвитку фізики», учитель демонструє на екрані етапи розвитку фізики, супроводжуючи свою розповідь демонстрацією дослідів із тих розділів фізики, про які йдеться.

У ч и т е л ь. Фізичні явища навколишнього світу здавна привертали увагу людей. У період із VI століття до н. е. — ІІ ст. н. е. з’являються ідеї про атомну будову речовини; установлені закони статики, відкриті закони поширення й відбивання світла, спостерігали прості прояви електрики й магнетизму. Дослід 1. Рівновага двох виделок Файл 001 — «Рівновага двох виделок» Дерев’яну паличку для суші закріпити в підставці. Підставкою може слугувати яблуко, апельсин, картоплина. Виделки з’єднати між собою, як показано на рисунку. Усередину вставити зубочистку. Зубочистку, закріплену між зубчиками двох виделок, акуратно покласти на паличку (див. рис.). Дослід 2. Поверхневий натяг Акуратно насипати на поверхню води мелений перець. Зубочистку, змочену в мильному розчині, опустити в центр плями з перцю, що перебуває на поверхні води.

48

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

У ч и т е л ь. Тисячі років тому було виявлено властивість деяких видів залізної руди притягувати сталеві й залізні предмети. Властивість магніту, підвішеного на нитці або поміщеного на вістря, указувати одним кінцем на північ, а другим на південь, була використана для конструювання компаса, який значною мірою сприяв розвитку мореплавання й географічним відкриттям. Але найцікавіші властивості магніту стали відомі тоді, коли його вивченням зайнялися науковці-фізики. Було виявлено, що магніти можуть не лише притягуватися, але й відштовхуватися. Дослід 3. Взаємодія магнітів Дослід 3–1. Притягання магнітом залізних ошурок (чи рух паперової фігурки, приклеєної на магніт, по вертикально поставленому аркуші картону) Дослід 3–2. Відштовхування кругових магнітів. Дослід 3–3. Демонстрація падіння металевого циліндра (кульки) і неодимового магніту в мідній трубці. Під час проведення досліду рекомендовано спочатку в мідну трубку опустити металеве тіло, яке вільно проходить через отвір у ній; після цього опустити неодимовий магніт. У ч и т е л ь. А знаменитий англійський фізик Майкл Фарадей установив, що за допомогою магніту можна отримати електричний струм. Розвиток цього розділу фізики почався ще в Давньому Єгипті, коли красуні Єгипту помітили, що їхнє волосся притягується до бурштинових гребінців. Зараз теж зможемо поспостерігати подібні явища з урахуванням того, що ми не єгиптяни і в нас немає бурштинових гребінців. Цей дослід можна провести як фронтальний експеримент. Для знадобиться (на кожну парту) дві смужки поліетиленової плівки, аркуш паперу. Учитель пропонує учням покласти два шматки поліетилену поруч і кілька разів інтенсивно провести по них аркушем паперу. Піднявши два шматки поліетиленової плівки вгору, спостерігають їх взаємне відштовхування. За наявності електрофорної машини в кабінеті вчитель проводить досліди з електризації електричних султанів, демонструючи їхнє тяжіння й відштовхування.

У ч и т е л ь. У XVII–XVIII ст. було завершено формування механіки — розділу фізики, який вивчає рух тіл, а також було відкрито атмосферний тиск.

49

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 2 / I–1

Дослід 4. Атмосферний тиск Для прикладу можна взяти дослід «Сухим із води». Монету кладуть на дно тарілки. З ємності в тарілку наливають воду заввишки 1 см. Для того, щоб дістати монету, не замочивши рук, у центр тарілки поміщають підставку для свічки, на яку кладуть зім’ятий аркуш паперу. Аркуш паперу треба підпалити й накрити склянкою. Після того, як папір згорить, вода під дією атмосферного тиску зайде в склянку, монету можна дістати, не замочивши рук. Проведення цього досліду можна доручити учням як домашнє завдання. Проведення досліду учні фіксують на камеру, а на уроці, демонструючи відео, дають короткі пояснення.

2. Фізика — наука про природу Що ж вивчає фізика? (Учитель здійснює перехід на слайд «Храм науки» в презентації.) Учитель формулює визначення фізики як науки. f f Фізика — одна з наук, що вивчають закони природи. f f Фізика — наука, що вивчає прості закономірності і водночас найбільш загальні закономірності явищ природи, властивості й будову матерії й закони її руху. Учитель пропонує учням назвати розділи фізики, використовуючи інформацію, отриману під час проведення експериментів на початку уроку. Учні зможуть назвати тільки розділи фізики, досліди з яких були продемонстровані. Інші розділи фізики називає вчитель. (Ця схема міститься у файлі 001-1 ІП «Фізика — наука про природу», перехід за гіперпосиланням на «Храм науки». Усі назви розділів фізики представлені на слайді в схемі (див. рис.). Кожна назва прихована за кольоровим прямокутником, який відкривається натисканням лівої кнопки миші.)

TT

Фізика Механіка

Електрика

Молекулярна фізика Теорія відносності

Квантова фізика

Магнетизм Оптика Ядерна фізика

Для ознайомлення учнів з іншими науками, що вивчають природу, можна запропонувати виконати інтерактивну вправу. Необхідно

50

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

зіставити об’єкти вивчення й назви природничих наук (файл 001-5 «Що вивчають науки про природу»).

3. Методи досліджень у фізиці Для розкриття цього питання використовуємо інформацію, перехід до якої здійснюємо за гіперпосиланням на слайді «Храм науки» — «Методи дослідження у фізиці». Учитель веде евристичну бесіду, пропонуючи учням згадати, які органи чуття є в людини і що можна за їх допомогою досліджувати. Наводить приклади (див. нижче) того, як розвинені органи чуття в деяких людей. Необхідно підвести учнів до висновку про те, що сподіватися тільки на органи чуття неприпустимо. У ч и т е л ь. Як приклад можна навести дуже гарну гостроту зору в шліфувальників. Вони бачать просвіти до 0,0005 мм, тоді як нетреновані люди бачать просвіти до 0,1 мм. Фахівці з фарбування тканин розрізняють від 400 до 600 відтінків чорного кольору. Для нетренованого ока вони здаються абсолютно однаковими. Досвідчені сталевари здатні досить точно за слабкими відтінками кольору розплавленої сталі визначити її температуру й кількість домішок у ній. Те саме можна сказати про сприйняття звуків. Виконання на скрипці, наприклад, вимагає особливого розвитку звуковисотного слуху, у скрипалів він розвиненіший, ніж у піаністів. У людей, яким важко розрізняти висоту звуку, можна спеціальним заняттям поліпшити звуковисотний слух. Але, незважаючи на добре треновані органи чуття деяких людей, можливості людини дуже обмежені. Істотно розширює пізнання природи застосування всіляких приладів, які перебувають на службі людини. Як людина пізнає навколишній світ? Характерною особливістю проблеми пізнання світу є необхідність взаємодії людини з природою. Ця взаємодія здійснюється за допомогою досліду (експерименту). Досліду, як правило, передує спостереження, у ході якого й виникають запитання, адресовані природі («Чому? Як? З якої причини?»). У певному розумінні здійснення експерименту може бути ототожнене з постановкою конкретного запитання, зверненого до природи, відповідь на яке хвилює дослідника. Натиснення знаків питання виведе на екран визначення спостереження й експерименту.

У ч и т е л ь. Спостереження, живе споглядання не в змозі надати вичерпну інформацію про явища дійсності. Прагнучи все-таки

51

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 2 / I–1

пізнати істинну суть явища, людина змушена змінити свою позицію щодо об’єкта вивчення й перетворитися на дослідника (експериментатора). Таким чином, експеримент пов’язаний зі спостереженням, але не тотожний йому. Спостереження фіксує явище, виявляє його зовнішні прояви. Експеримент же виступає як дієва форма наукового дослідження, що дозволяє вивчати не лише те, що лежить на поверхні й відразу ж впадає у вічі, а й те, що зазвичай приховано в глибині явища, тобто його суть. На цьому слайді містяться посилання на відеофрагменти з демонстрацією різних дослідів, для їх відкривання треба натиснути на сині прямокут­ники.

У ч и т е л ь. Структурно фізичний експеримент зазвичай представляють у вигляді схеми: Експериментатор

Експериментальні засоби

Об’єкт вивчення

Подібно до знаряддя праці, яке робітник поміщає між собою й предметом праці, експериментальні засоби є посередниками між експериментатором та об’єктом вивчення. Таким чином, в експерименті дослідник зазвичай має справу не безпосередньо з явищем, яке вивчають, а з приладами, експериментальними установками, які самі безпосередньо взаємодіють з об’єктом, який вивчають. Використання приладів дозволяє здолати біологічну, природну обмеженість органів чуття людини, які відображають явища й властивості зовнішнього світу порівняно вузькому діапазоні. Учитель вводить поняття видів експерименту й демонструє відеофрагменти — підтвердження натурного, модельного, уявного й комп’ютерного експериментів.

У ч и т е л ь. Історія науки свідчить про те, що не існує ніякої «вищої інстанції», що стоїть над природою й диктує їй свої закони. Усе те, що нам відомо про природу, ми знаходимо лише в ній самій. І способи опису природи мають відповідати її властивостям. Фізика використовує як робочий матеріал лише факти, підтверджені систематичними спостереженнями й дослідами. Вищою та єдиною інстанцією, яка має право судити про правильність або помилковість фізичної теорії, був і залишається експеримент. За всієї глибини й закінченості фізичних теорій фізика була й залишається експериментальною наукою.

52

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр

Гіпотеза

Дослід

Висновок

Нове знання

Спостереження

Проблема

Алгоритм здобування нових знань у фізиці

Як видно з представленої схеми, «пізнавальний ланцюжок» розпочинається зі спостереження, у результаті якого виникає проблема («Чому? Як? З якої причини?»). Роздумуючи в пошуках відповіді на виниклі запитання, дослідник висловлює припущення, сформульовані у формі гіпотези. Далі гіпотеза зазнає експериментальної перевірки. Якщо гіпотеза в ході експерименту підтверджується, то її зміст стає новим знанням. Інакше експеримент відкидає гіпотезу й дослідження триває.

IV. Закріплення нового матеріалу Для закріплення учитель пропонує презентацію «Методи вивчення у фізиці», посилання на яку подане на слайді «Храм науки». Усі картинки в презентації мають гіперпосилання, натискаючи на які (у будь-якій послідовності), учні можуть познайомитися з детальнішою інформацією (з визначеннями ідеї, експерименту, спостереження тощо). Закриття інформації здійснюють натисканням червоного хрестика, розташованого в правому кутку. На другому слайді розташовані приклади отримання нового знання на основі відкриття броунівського руху. Для цього активізують кольорові прямокутники — знання, гіпотеза тощо. Потім розглядають відкриття будови атома, яке зробив Резерфорд. На наступному слайді відображений результат виконання інтерактивної вправи з вибору правильних тверджень для кожного етапу відкриття нового знання — винайдення гальванічного елемента. Завдання інтерактивне. Учні із запропонованих тверджень для кожного етапу вибирають тільки одне. Якщо вибір правильний, то це твердження залишається на слайді й з’являється відповідна картинка. Проведення фронтального експерименту Для формування уявлень про етапи проведення фізичного експерименту можна запропонувати учням виконати такий вид роботи. Алгоритм проведення фізичного експерименту оформлений у вигляді таблиці (перед уроком учитель роздає таблиці на кожну парту).

Орієнтовні плани-конспекти уроків. Урок 2 / I–1

53

Цей фронтальний експеримент учні вже провели на початку уроку — електризація поліетиленової плівки тертям. Учитель пропонує учням ознайомитися з алгоритмом проведення фізичного експерименту й конкретизувати кожен пункт цього алгоритму для запропонованого досліду. Обговорюючи кожен пункт алгоритму дій під час проведення експерименту, учитель повинен указати на те, що не для кожного експерименту всі пункти виконуватимуться. Алгоритм дії під час проведення експерименту

Опис досліду з електризації тертям

Мета («Що я хочу дізнатися?») Задум експерименту Яка ідея досліду? Що і як змінюватимемо? Який передбачуваний результат має бути отриманий? Які параметри залишатимуться сталими? Як досягти цього? Як стежити за цим Яке устаткування потрібне для цього? Схема, рисунок установки та ін. Хід роботи (план дій) Результати (що отримане — цифри, факти... їх наочне представлення — таблиця, схема, графік) Висновки (наскільки точні результати, похибки) Обдумування результатів, як можна змінити дослід, щоб поліпшить результати? Чи можна продовжити дослідження? Для чого? Як?

Резерв часу. Можна запропонувати учням виконати завдання: виділити загальні ознаки й відмінності спостереження та експерименту. f f Спостереження — це сприйняття природи з метою отримання даних для подальшого аналізу. f f Експеримент — це дослідження фізичного явища під кон­ тролем науковця з метою глибшого вивчення цього явища. Спільні ознаки потрібно вписати в об’єднані комірки, відмінності — для кожного методу окремо.

54

Усі уроки фізики. 7 клас. І семестр Ознака відмінності або схожості

Спостереження

Експеримент

Запитання-підказки Чи обов’язкове використання фізичного устаткування для цих методів?

TT Чи може людина впливати на хід спостереження (експерименту)?

TT Чи можливе повторення подій за цих методів вивчення при­ роди?

TT Який метод припускає наявність вимірювань?

TT Який метод вивчення використовує в основному органи чуття людини?

TT Чи застосовують у цих методах такі етапи пізнання, як міркування, моделювання?

TT

V. Підбиття підсумків уроку VІ. Домашнє завдання ff Вивчити відповідний параграф підручника, відповісти на запитання, виконати вправу після параграфу та завдання за задачником. ff Знайти опис фізичних дослідів, які можна провести за допомогою нескладного устаткування (предметів домашнього вжитку), продемонструвати своїм однокласникам, пояснити спостережувані явища. Який розділ фізики вивчає ці явища? Хто з науковців зробив значний внесок у розвиток цього розділу фізики? Описати цей дослід відповідно до алгоритму проведення експерименту, розглянутого на уроці.