Активизировать познавательную деятельность учащихся, несомненно, можно и с помощью эксперимента. Домашние опыты в отличие от классных экспериментов проводятся с использованием каких-то подручных средств, а не специального школьного оборудования, что существенно, ведь в жизни учащимся придется встречаться с различными практическими задачами, которые не всегда похожи на учебные, классные. В этом плане домашние эксперименты способствуют выработке умений самостоятельно планировать опыты, подбирать оборудование, формируют умение познавать окружающие явления, рассматривая их в новой ситуации. Например, я даю задание: "Исследуйте зависимость скорости испарения от температуры окружающей среды". Ученик должен ознакомиться с его содержанием, составить план выполнения и собрать нужную установку, проделать опыты, ответить на вопросы и описать выполненную работу. При этом формируются и в то же время проверяются организационные и экспериментальные умения ученика, его знания. Или такой домашний эксперимент: "Определите объем небольшой картофелины. Вычислите ее массу". Правильность определения объема картофелины отражает умение пользоваться мензуркой; точность, четкость выполнения задания позволяют оценить понимание физического смысла плотности, массы и знание их единиц измерения. Такого рода задания приучают школьника к самостоятельному выполнению работы на всех ее этапах, включая организацию, проведение, осмысление и получение результатов.
При организации и проведении домашних экспериментов важно иметь в виду следующее: такие работы должны стимулировать познавательную деятельность и развитие мышления; привлекать внимание к основному материалу курса, быть направленными на углубление и пополнение знаний; легко выполняться в домашних условиях и др. При выполнении опытов учащиеся могут применять самодельные приборы, предметы и материалы домашнего обихода. Считаю целесообразным предварять изучение некоторых вопросов простыми экспериментальными заданиями.
Домашние экспериментальные работы я предлагаю учащимся до, и после выполнения ими соответствующей фронтальной лабораторной работы. Показываю логическую связь между материалом, изучаемым на уроке, и домашним экспериментальным заданием, мотивирую эту работу, привлекаю к ней внимание учащихся.
Приведу несколько примеров домашних экспериментальных заданий.
– Определите предел измерения и цену деления шкалы рулетки. Какие физические величины можно измерить, определить с помощью рулетки? Вычислите площадь поверхности обеденного стола и объем ванной комнаты. Выразите результаты вычислений в м2 и м3.
– Вставьте плотно воронку в бутылку и попробуйте быстро налить в нее воду. Что вы наблюдаете? Почему вода не вливается в "пустую" бутылку?
– Вырежьте из листа бумаги два одинаковых лепестка и приложите их друг к другу. Слипаются ли они? Повторите опыт, намочив соприкасающиеся стороны лепестков водой. Почему лепестки прилипают друг к другу?
– Возьмите электрическую лампу и новый подвесной патрон. Изучите их устройство. Покажите и нарисуйте токопроводящую часть лампы. Разберите патрон и рассмотрите отдельные части и клеммы, к которым подается электрический ток. Покажите путь тока по патрону и лампе. Соберите патрон.
Использование заданий на воспроизведение материала – первоначальный и необходимый этап повторения и контроля уровня знаний школьников. Оживить опрос, активизировать учащихся могут занимательные формы работы. В их числе – работа с кроссвордами по физике.
Для того чтобы кроссворды стали учебно-дидактическим средством, способствующим повышению эффективности обучения, я составляю их на базе основного программного материала, а зашифрованы в них физические понятия, явления, законы, названия приборов, фамилии ученых, практические применения научных знаний. На уроках кроссворды применяю для проверки лишь усвоения фактического материала учащимися, а не общей эрудиции. Загадывание физических терминов провожу так, чтобы ответ требовал не только знаний определений понятий, но и понимания физического смысла, а также знаний практических применений в быту, технике; это позволит шире и глубже охватить изучаемый материал. Разумеется, я не ограничиваюсь кроссвордами, заимствованными из литературы или составленными мной. Полезно привлекать к их придумыванию учащихся.
Как показывает практика, успешность учебы и прочность знаний находятся в прямой зависимости от уровня развития интереса ребят к предмету, а сама структура познавательного интереса сложна, многогранна и тесно связана с другими психологическими процессами и эмоциями.
Можно выделить два основных источника, влияющих на становление интереса ребят к учению:
1) содержание учебного материала,
2) организация учебной деятельности.
К первому источнику относятся следующие стимулы:
· новизна материала (неожиданность изучаемого факта, явления, закона);
· обновление усвоенных знаний (открытие в прежних знаниях не известных ранее сторон, связей, отношений и закономерностей, которые дополняют и развивают то, что уже известно);
· историзм преподавания (включение сведений из истории важнейших научных открытий, из биографий великих ученых);
· показ практического значения и необходимости знаний, т.е. связь между содержанием рассматриваемого материала и его ценностью для жизни, практики, народного хозяйства;
· ознакомление с современными научно-техническими достижениями в различных областях – космонавтике, военном деле, механизации, биомеханике, спорте и т.д.
Ко второму источнику организации учебной деятельности относят:
· включение в занятия различных форм самостоятельных работ учащихся;
· проблемное обучение;
· постановку практических работ (исследовательских, творческих).
Хочу подчеркнуть: формирование и развитие интереса учащихся к предмету определяется, прежде всего, деятельностью преподавателя. Учитель может по своему усмотрению, с учетом конкретных условий ввести в действие на уроке именно те стимулы, которые слабо отражены в содержании изучаемого параграфа учебника.
2. Использование лабораторного эксперимента для активизации учащихся и развития их творчества
Призванный утвердить физику как науку опытную, он выполняет разнообразные учебные функции: первого знакомства с новым явлением; иллюстрации изучаемого материала; измерения количественных характеристик явления; проверки сформулированного учителем закона; развития у учащихся экспериментальных навыков и т.д.
Само место фронтального опыта при изучении физики может быть различным. Например, вариант его постановки в ходе знакомства учащихся 10-го класса с понятием температуры.
Эксперимент начинается после того, как его участники, опустив термометры каждый в свой сосуд, на вопросы: как изменяются со временем показания твоего термометра после его переноса в сосуд соседа? (Оба ученика переносят термометры одновременно). Температуру чего показывает твой термометр в первый момент после переноса его в сосуд соседа? Почему при измерении температуры человека медицинским термометром его надо держать 5-10 мин? Нельзя ли провести измерения быстрее? Одинаковы ли результаты измерения температуры воды в одном и том же сосуде, полученные разными участниками? Почему? Что изменилось бы в результатах, если бы сосуды были очень маленькими? В опыте органично сочетаются элементы теоретического обобщения и экспериментального исследования. Важно, чтобы в дальнейшем полученные при этом знания были логично развернуты и использованы в других формах работы.
С целью повышения качества знаний учащихся я при изложении учебного материала стараюсь развить познавательный интерес школьников к изучаемому, воздействуя на эмоциональную сферу их личности (помня образное выражение одного из ученых, что наука – дочь удивления и любопытства).
Для этого используется парадоксальные вопросы-задачи, которые вызывают удивление учащихся, заставляют их думать, а самое главное – привлекают внимание каждого, способствуют лучшему пониманию физических законов и явлений. Подобные задачи можно подобрать к каждой теме курса.
Опыт показывает, что наличие интереса к изучаемому предмету повышает внимание рассматриваемых вопросов и, следовательно, способствует получению более прочных знаний.
Сформировать глубокие познавательные интересы к физике у всех учащихся невозможно и, наверное, не нужно. Важно, чтобы всем ученикам на каждом уроке физики было интересно. Тогда у многих из них первоначальная заинтересованность предметом перерастет в глубокий и стойкий интерес к науке физике.
В этом плане особое место принадлежит такому эффективному педагогическому средству как занимательность. Учитель, используя свойства предметов и явлений, вызывает у учащихся чувство удивления, обостряет их внимание и способствует созданию у них положительного настроя к учению и готовности к активной мыслительной деятельности независимо от их знаний, способностей и интересов.
Следует различать две стороны занимательности: возможности содержания самого предмета и определенные методические приемы.
Чтобы используемый занимательный материал на уроках дал прочный обучающий эффект, на мой взгляд, нужно соблюдать следующие требования.
1. Занимательный материал должен привлекать внимание ученика постановкой вопроса и направлять мысль на поиск ответа. В частности, учащиеся 7-го класса после рассмотрения вопроса об архимедовой силе с интересом прочтут статью "Загадка водяной капли", а ученики 8-го класса при изучении раздела "Тепловые явления" – статью "Жара и холод".