В стеклянную воронку бросим кусок смолы или воска и оставим в теплой комнате. По прошествии примерно месяца окажется, что воск принял форму воронки и даже начал вытекать из нее в виде "струи" (учитель показывает заранее полученный результат выполненный им месяц назад). В противоположность кристаллам, которые почти вечно сохраняют собственную форму, аморфные тела даже при невысоких температурах обладают текучестью. Поэтому их можно рассматривать как очень густые и вязкие жидкости [2].
Никак нельзя обойтись без объяснения кристаллизации аморфных тел. Кристаллические тела могут быть монокристаллами, например, сера и поликристаллами.
Поликристаллические тел состоят из многих сросшихся между собой хаотически ориентированных маленьких кристалликов, которые называются кристаллитами. Одиночные кристаллы называют монокристаллами.
Следует объяснить, что с течением времени (несколько месяцев, лет) аморфные вещества самопроизвольно переходят в кристаллическое состояние. Например, сахарные леденцы или свежий мед, оставленные в покое в теплом месте, через несколько месяцев становятся непрозрачными. Говорят, что мед и леденцы "засахарились". Разломив леденец или зачерпнув мед ложкой, мы действительно увидим образовавшиеся кристаллики сахара.
Частицы аморфных тел непрерывно и беспорядочно колеблются. Они чаще, чем частицы кристаллов могут перескакивать с места на место. Этому способствует и то, что частицы аморфных тел расположены неодинаково плотно: между ними имеются пустоты.
Самопроизвольная кристаллизация аморфных тел свидетельствует, что кристаллическое состояние вещества является более устойчивым, чем аморфное. МКТ объясняет это так. Межмолекулярные силы притяжения-отталкивания заставляют частицы аморфного тела перескакивать преимущественно туда, где имеются пустоты. В результате возникает более упорядоченное, чем прежде расположение частиц, то есть образуется поликристалл, например, сахар. Кристаллические тела могут быть монокристаллами и поликристаллами. Поликристаллические тела состоят из многих сросшихся между собой хаотически ориентированных маленьких кристалликов, которые называются кристаллитами. Большие монокристаллы редко встречаются в природе и технике. Чаще всего кристаллические твердые тела, в том числе и те, которые получаются искусственно, являются поликристаллами.
Таким образом, учитель подводит учащихся к механическим свойствам твердого тела в частности железа. Для этого учитель обращается снова к рис. 4, объясняя изменения формы кристалла железа (четвертый этап).
Изучая структуру кристалла железа, ученые установили, что железо a – типа очень прочное и нехрупкое, такое железо называют аустенитное. Еще над этим озадачились древние кузнецы. Путем опыта кузнецы со временем получили железо со свойствами аустенитного железа. Чтобы получить такое железо при температуре 20°С, ученые предложили метод термообработки. Следующий этап – снять внутреннее напряжение (отпуск) осуществляется с помощью отжига.
Подводя итоги занятия, учитель сообщает, что вокруг нас находится множество твердых тел как природного происхождения, различные сплавы веществ, которые делятся на жаропрочные, с электропроводимостью, выдерживающие огромное давление сторонних тел. Благодаря таким знаниям человечество изобретает множество тел, которые имеют способность не только находиться на поверхности земли, но над ней (самолеты, вертолеты, здания и т.д.).
Не оставляют равнодушными студентов и школьников изделия художественного литья, слайды архитектуры старинных русских городов, ювелирных изделий, космической техники и др. при окончании изучения темы «Твердое тело».
5. Анализ истории развития понятия в связи с историей общества;
6. Выявление роли и значения данного понятия в понятийном аппарате рассматриваемой физической теории;
7. Анализ методологического понятия в свете идей эволюции физической картины мира.
Опыт показывает, что подготовка к таким занятиям длительна (20-30 часов) и трудоемка, однако это оправдывается глубиной усвоения темы и широтой взглядов на мир.
С помощью предложенной концепции поэтапного обучения физики укладываемся в один урок теоретический урок и проведение лабораторной работы – второй урок. Таким образом, остается резервное время для изучения других тем следующего раздела.
Подводя итоги урока, учитель-педагог дает учащимся разработать творческое задание для будущих учеников. При разработке учащиеся не только закрепляют полученные знания, но и развиваются как творческая личность, оказывая большую помощь учителю при разработке методического материала к уроку.
В данной дипломной работы проведен литературный обзор по поставленной проблеме. Согласно исследованиям по вопросам гуманитаризации и гуманизации сделан вывод, что с целью стимулирования творческой активности учащихся при изучения физики, необходимо делать акцент на методологически-мировоззренческие принципы и излагать при этом физику без отрыва от общекультурных ценностей (философии, истории, техники, искусства), указывать на её место в общемировой культуре. Показано также, что на уроках по физике следует подчеркивать показывать решающие влияние на научно-технический прогресс, на то что физика оказывает существенное влияние и на все стороны жизни общества, в частности на человеческую культуру. Однако в данном случае мы имеем в виду не это опосредствованное влияние физики на культуру, а влияние непосредственное, позволяющее говорить о самой физике как о компоненте культуры. Иными словами, речь идет о гуманитаризованном содержании самого предмета физики, которое связано с развитием мышления, формированием мировоззрения, воспитанием чувств. Имеется в виду органическая связь физики с развитием общественного сознания, с воспитанием определенного отношения к окружающему миру.
Во второй главе дипломной работе разработана последовательность педагогических действий, которые необходимо выполнять при обучении физике мировой культуры, а так же приведен нетрадиционный урок по физической теме, реализованный в соответствии предложенной концепцией.
Хотелось бы отметить что курс «Физика в контексте мировой культуры» может быть использован не только как отдельная дисциплина, но служить опорой для построения нетрадиционных уроков в школе и насыщенными лекциями в вузах. Данный курс предусмотрен как для гуманитарного, так и естественнонаучного профилей школы.
Серьезным моментом в освоении научно-культурного материала учениками становится подготовка ими творческих работ по избранной теме.
Опыт исследования и преподавания свидетельствует: сочетание гуманитарного процесса на уроках с усвоением научно-культурных знаний на факультативных занятиях и личным проникновением в существо заинтересовавшего учащегося вопроса при выполнении им творческой работы дает ему немало для понимания физики важного элемента мировой и собственно культуры [13].
1.Базилевский С.А. лженауке. В: Сб. докладов всесоюзной конференции ФЕНИД-91, т. 1, Гомель, 1991. С. 157–165.
2.Бублейников Ф.Д. Физика и опыт. Просвещение, М.,1970 -325с.
3.Вскобойников В.Г.Общая металлургия: Учебник для вузов. 5-е изд., перераб. и доп. М. Металлургия, 1990.-350с.
4.Глагузова М.А. Развитие творческих способностей учащихся и их интереса к физике//Физика в школе. 1990. №3. С. 23-26.
5.Гуржий В.С. Николаенко В.Н., Чабан В.И. О роли курса «Техническое конструирование и моделирование» в образовании учителя физики. Материалы Международной заочной научно-методической конференции. Инициирование и формирование стратегических векторов развития образования. 2004.
6.Дик Ю.И., Тарасов Л.В Практические аспекты преподавания физики в школе//Физика в школе. 1988. № 2. С. 32.
7.Ефременко В., Макогина Е., Корнилова Е. Методологические принципы формирования физических понятий//Alma mater. 2002. №5. С. 20-21.
8 Железовский Б.Е. Разработка интегрированных курсов – один из путей гуманизации образования. Современные технологии в педагогической практике студентов Саратов Издательство «Научная книга» 2002 С.8.
9.Замятин А.Г. Об экспериментальных основаниях (обоснованиях) теории относительности, изложенных в статье чл.-корр. АН СССР Е.А. Александрова. В: Сб. докладов всесоюзной конференции ФЕНИД-91, т. 1, Гомель, 1991. С. 7–24.
10.Зинченко В.П., Моргунов Е.Б. Человек развивающийся: Очерки
11.Ильин В.А. История физики. М., 2003.-320с.
12.Исследования по психологии научного творчества в США. М. 1969.
13.Колин К. Будущее науки: методология познания и образовательные технологии/Alma mater. 2002. №1.
14.Косарева Л.М. Картины Вселенной в европейской культуре XVI – XVIII вв.//Историко-астрономические исследования. XXII. 1990. М.: Наука. 1990. с.74-109.
15.Кохановский В.П., Золотухина Е.В. и др. Философия для аспирантов. Ростов н/Д: “Феникс”, 2002, с. 300-319.
16.Кравченко Г.В. Принципы и сдержание воспитания достоинства человека//Классный руководитель. 2002. №5 С.125-132.
17.Крупина С.В. Об эмоционально-проблемном объяснении учебного материала//Физика в школе, № 3. 1990. С. 24-26 с. 24
18.Крылова А.Н. И. Ньютон. Математические начала натуральной философии. В собр. соч. А.Н. Крылова, т. 7, М. – Л., 1936.
19.Кудряшов П.С. Курс истории физики. М., 1982. с.7.
20.Кузырева Н.А. Технология формирования творческой личности в процессе обучения физике. ООО «Исток – С» 2005.
21.Кузьмин Б.А. Технология материалов и конструктивные материалы: Учебник для машиностроительных техникумов.2-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1989.