Статья На тему Профессиональная направленность учебного материала по физике как средство формирования УУД.
Профессиональная направленность учебного материала по физике как средство формирования УУД.
Повышение профессиональной компетенции преподавателя – одно из условий профессионального успеха педагога. В нашем техникуме перед естественнонаучными дисциплинами, кроме целей (полного) среднего образования, стоит следующая задача: создание условий для формирования у будущих молодых рабочих знаний и умений, которые им потребуются как в процессе профессиональной подготовки, так и их дальнейшей трудовой деятельности по избранной профессии.
Среди актуальных проблем, связанных с повышением качества обучения, современная дидактика выделяет одну из важнейших - улучшение подготовки студентов к практической деятельности. Политехнизм должен пропитывать все дисциплины, изучаемые в СПО и НПО, должен отразиться на подборе материала в химии, обществознании, биологии и, конечно, в физике. Необходима взаимная связь этих предметов и связь их с практической деятельностью. Это положение всегда учитывается при изучении физики в средних специальных учебных заведениях, поскольку в основе всех общетехнических и специальных предметов лежат те или иные физические процессы. Между тем учащиеся не всегда умеют применять основные положения и законы физики для научного объяснения устройства и принципа действия различных машин и механизмов. Теория автомобиля основана на законах физики, что позволяет преподавателю продемонстрировать их проявление на примере работы двигателя. В свою очередь, знание физических законов поможет учащимся лучше понять многие положения теории автомобиля.
Основной формой обучения в техникуме является занятие. Учащиеся должны быть мобилизованы на активную познавательную деятельность с первых минут занятия, что должно в значительной степени обеспечиваться мотивацией их учебной деятельности в постановкой проблемных вопросов. Например, перед началом изучения темы "Электрическое поле" учащимся предлагается ответить на такой практический вопрос: "В кабине кузова бензовоза имеется надпись: "При наливе и сливе горючего обязательно включите заземление!" Почему необходимо соблюдать данное требование?"
Активизировать познавательную деятельность учащихся можно также путем показа практической значимости изучаемого материала, использования его в будущей деятельности по специальности. Приведем примеры осуществления профессиональной направленности учебного материала при изучении некоторых тем.
Тема "Основы молекулярно-кинетической теории. Идеальный газ.
При изучении вопроса об агрегатном состоянии вещества напомнить учащимся, что получение из нефти таких продуктов, как бензин, солярное масло и др., основано на возможности перехода этих составляющих нефти (фракций) из жидкого состояния в газообразное. При введении понятия вакуума обратить внимание на то, что в автомобилях путем создания вакуума жидкое горючее засасывается из бензобака и поступает в карбюратор, а для торможения автомобиля используется вакуумный усилитель.
Тема "Основы термодинамики"
Подчеркнуть, что работа двигателя внутреннего сгорания, являющегося основным узлом автомобиля, совершается за счет внутренней энергии, выделяемой при сгорании топлива. Показать, что адиабатный процесс используется в устройстве дизельных двигателей.
Тема " Свойства жидкостей"
Рассматривая внутреннее трение в жидкостях, отметить, что бензин при перекачивании с большими скоростями испытывает внутреннее трение, нагревается (что опасно, так как бензин легко воспламеним), поэтому скорость перекачивания не должна превышать 3-5м/с.
Тема "Свойства твердых тел"
Знания о типах кристаллических структур, полученные учащимися при изучении этой темы позволят в дальнейшем понять технологию производства материалов с заданными свойствами.
Тема "Фазовые переходы"
Обратить внимание учащихся на практическое применение теплового расширения тел. Например, в автомобилях используются биметаллические пластины, изготовленные из двух металлов с различными коэффициентами расширения: из инвара и хромоникелевой стали. Такие пластины используются в приборах сигнализации и освещения.
Тема " Электрическое поле"
При изучении статического электричества необходимо указать учащимся, что кроме искрения в приборах электрооборудования на автомобиле искровые разряды могут возникнуть и при трении кузова о воздух, отработанных газов в трубопроводах.
Тема "Законы постоянного тока.
Указать учащимся, что закон Ома применяется при расчетах электрических цепей электрооборудования автомобиля. Понятие об электродвижущей силе источника постоянного тока используется при рассмотрении процессов зарядки аккумулятора. Зависимость сопротивления проводников от температуры учитывается в регуляторе напряжения, обмотка которого выполняется из меди с малым температурным коэффициентом сопротивления. Различные способы соединения источников электрической энергии в батареях используются в автомобилях с дизельным двигателем, где устанавливаются две 12-вольтовые аккумуляторные батареи, включенные параллельно. В момент пуска двигателя стартером, потребляющим большую силу тока, они автоматически включаются последовательно.
Тема "Электрический ток в полупроводниках"
Полупроводниковые диоды и триоды используют в автомобилях: диоды - в выпрямительном блоке-генераторе для преобразования переменного тока в постоянный; триоды - в регуляторе напряжения. Использование триодов позволяет увеличить силу тока в цепи возбуждения генератора и исключить искрообразование между контактами, а, следовательно, повысить долговечность и надежность регулятора напряжения.
Тема "Магнитное поле"
Знание закона Ампера, выражающего действие магнитного поля на проводник с током, необходимо для понимания работы стартера автомобиля, так как главной частью стартера является электродвигатель постоянного тока. В качестве примеров применения электромагнитов можно указать на использование электромагнитных реле в ограничителях тока, регуляторе напряжения, реле сигналов, при включении стартера.
Тема "Электромагнитная индукция"
Явления электромагнитной индукции и самоиндукции находят практическое применение в системе зажигания автомобиля: ток, проходящий по первичной обмотке катушки зажигания, создает вокруг витков обмотки нарастающий магнитный поток, который, пересекая витки первичной обмотки, индуктирует в них ЭДС самоиндукции, противоположную по знаку ЭДС источника, и, следовательно, замедляющую его нарастание, вследствие чего магнитный поток будет нарастать медленно, поэтому в витках вторичной обмотки будет индуктироваться ЭДС взаимоиндукции не более 2000В. Вихревые токи используются для демпфирования подвижных частей приборов, в частности для успокоения колебаний стрелок в спидометре и тахометре.
Тема "Механические колебания в волны. Звук и ультразвук".
В автомобилях применяются электрические, вибрационные и пневматические сигналы звуковой частоты. Электрические сигналы звуковой частоты по уровню звукового давления подразделяются на тональные и шумовые. В тональных сигналах частота звучания 240-280Гц, а в шумовых 200-400Гц. Тональные звуковые сигналы изготовляются с рупорным резонатором, а шумовые - с дисковым. Часто на автомобилях устанавливают по два сигнала - низкого и высокого тона. Ультразвук находит практическое применение в техническом обслуживании автомобиля.
Тема "Фотометрия"
Обратить внимание, что для обеспечения лучшей освещенности дороги применяется отражатель оптического элемента фар, который концентрирует световой поток, испускаемый лампой, в пределах малого телесного угла. Это позволяет получить большую силу света в центральной его части.
Тема "Излучение и спектры. Рентгеновские лучи".
Обратить внимание учащихся на использование рентгеновских лучей в диагностике автомобиля.
Литература.
1. Воробьева И. М. Опыт дуального образования как возможный путь повышения эффективности профориентации будущих абитуриентов и профессиональной подготовки студентов технических вузов // Молодой ученый. — 2015. — №11.
2 .Глазунов А.Т. Техника в курсе физики средней школы. М: Просвещение, 1997г.
3.Дмитриева В.Ф. . Физика для профессий и специальностей технического профиля. М: Издательский центр «Академия».2012
4.Зарецкий Ф.А. Урок физики: поиск эффективности. В помощь преподавателю СПТУ. М: Высшая школа.1987г.
5. Лукашик В.И. Сборник вопросов и задач по физике. М: Просвещение, 1981 г. Низамов И.М. Задачи по физике с техническим содержанием. М: Просвещение, 2001 г.