Главная / Методические материалы / Преподавание математики

Интеграция математики и физики в процессе их совместного преподавания одним учителем

Автор(ы): Юрченко Виктор Федорович, учитель математики и физики

Notice: Undefined variable: content in /home/area7ru/area7.ru/docs/metodic-material.php on line 278
На фоне современных требований к дифференциации и специализации среднего образования, повышения его качества, выражающихся в изменении соотношения глубины и детализации тех или иных дисциплин и создания школ и классов с углубленным изучением предметов различных циклов, лицеев, лицейских классов, изучение математики и физики составляет неотъемлемую часть полноценного образования, подразумевающего не только получение определённой суммы знаний в некоторой области, но и всестороннее развитие творческой личности. Даже для сугубо гуманитарных классов, учебных заведений роль математики и физики трудно переоценить.
С первых лет работы в школе, преподавая математику и физику, я заметил как несовершенна программа по физике и математике в плане преемственности преподавания. Учителя математики и физики, преподавая свой предмет, совсем не учитывали того, что некоторые вопросы нужно сначала изучить на уроках математики, а затем применять на уроках физики. Ещё хуже, когда математик во время объяснения новой темы совсем не говорит о применении её в физике. Учащиеся сами не могли найти применение полученных знаний на уроках математики к урокам физики особенно при решении задач. Существующий разрыв в преемственности преподавания математики и физики можно ликвидировать, если осуществлять обучение учащихся этим двум дисциплинам, начиная с 7 класса одним и тем же учителем, хотя бы в объёме основной школы. Таким образом, основной целью интеграции математики и физики является ликвидация недостатков существующих программ в плане преподавания, переработав программу так, чтобы основные темы математики, необходимые для изучения и понимания физических тем, предшествовали соответствующим разделам по физике. Осуществляя преподавание математики в 5 классе, я рассказываю учащимся о физике, которую они начнут изучать через 2 года. Объясняю, что для этого требуются прочные знания по математике. Особое внимание уделяю таким темам: “Буквенные выражения”, “Формулы”, “Единицы длины, площади и объёма”, “Десятичные дроби”.
Отрабатываю навыки в переводе единиц длины, площади, объёма, стараясь как можно больше брать таких примеров, когда нужно перевести в “м”, “м²”, “м³”. Например, 2,5 км = 2500 м.; 30 см = 0,3 м.; 1 л = 1 дм³ = 0,001 м³; 1 мл = 0,000001 м³ и т.д.
В теме “Буквенные выражения”, “Формулы” обращаю внимание учащихся на уже известную формулу S = V t, а также Решаю серию задач на применение этих формул.
Провожу эти уроки в кабинете физики, где учащиеся видят много других формул и понимают, как важно сразу хорошо понимать первые простые формулы.
В 6 классе при изучении темы “Координатная плоскость”, “Графики” использую систему координат с такими обозначениями осей координат, как:

и показываю графики зависимости пути от времени, силы тока от напряжения и т.д.
При объяснении тем “Длина окружности”, “Площадь круга”, стараюсь показать несколько простых опытов из физики на центробежной машине, маятники.
В 7 классе на уроках физики учащиеся впервые сталкиваются с векторной величиной, а ведь на уроках математики лишь в 9 классе они подробно изучают тему “Вектор на плоскости”. Поэтому я провожу интегрированный урок, где даю понятие о векторах и операциях над ними и ввожу понятие силы как векторной величины.
В этом же классе на интегрированных уроках алгебры и физики ввожу понятие функции, графики функции и графическое изображение равномерного движения:
S(t) = V₀ t; S(t) = S₀ + V₀ t
Особое внимание в 7 классе уделяю теме “Абсолютная и относительная погрешности”, которая вызывает большое затруднение у учащихся во время выполнения лабораторных работ по физике. Сразу после объяснения этой темы провожу лабораторную работу “Определение КПД при подъёме тела по наклонной плоскости” и показываю, как вычислять абсолютную и относительную погрешности, используя “метод среднего арифметического”.
В 8 класса важной для физики является тема из геометрии “Соотношения между сторонами и углами в прямоугольном треугольнике”. Во время введения понятия sin и cos прорабатываю с учащимися вопрос о проекциях вектора на координатные оси с целью дальнейшего применения в физике 9 класса.
Больше внимания уделяю теме “Стандартный вид задач по физике, и когда учащиеся затрудняются в упрощении вычисляемых величин и операциях с малыми и большими числовыми значениями физических величин. Провожу серию интегрированных уроков.
Изучение объемного материала по физике в 9 классе, который традиционно трудноусваиваемый учащимися, я осуществляю путём системы интегрированных уроков по темам: “Квадратичная функция” и “Прямолинейное неравномерное движение”, где, например, формулу
X = X₀ + V₀ t +
рассматриваю как функцию координаты Х от независимой переменной t.
Нужно рассмотреть также функцию
У(t) = у₀ + V₀t +
Строим графики этих функций и исследуем их.
Программа по математике и физике 10 и 11 классов требует от учителя своевременного включения вопросов математического анализа к соответствующим темам физики, но ещё важнее в ходе изучения темы “Производная и её механический смысл” вернуться к вопросу о непрерывности изменения скорости при прямолинейном неравномерном движении. На примерах из физики убеждаю учащихся в необходимости применения аппарата матанализа для решения многих практических задач.
Провожу интегрированные уроки: “Предел и непрерывность функции в изопроцессах”, “Угол между прямыми. Сила Ампера. Сила Лоренца”, “Физический смысл первой и второй производной и механическое движение”, “Гармонические колебания и производная тригонометрических функций”, “Производная и переменный электрический ток”, “Применение определённого интеграла при решении задач по физике”.
Пример фрагмента интегрированн...

ВНИМАНИЕ!
Текст просматриваемого вами методического материала урезан на треть (33%)!

Чтобы просматривать этот и другие тексты полностью, авторизуйтесь на сайте:

Простая ссылка на эту страницу:

Ссылка для размещения на форуме:

HTML-гиперссылка:

Добавлено: 2010.09.29 | Просмотров: 1774
При использовании материалов сайта, активная ссылка на AREA7.RU обязательна!