Выступление на заседании ГМО учителей физики Г.о. Балашиха. Достижение планируемых результатов обучения физике посредством заданий на установление соответствия при подготовке к ОГЭ и ЕГЭ

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
Городского округа Балашиха
«Средняя общеобразовательная школа № 7
с углублённым изучением отдельных предметов»
6935021393100
Выступление на заседании городского методического объединения учителей физики
Тема: Достижение планируемых результатов обучения физике
посредством заданий
на установление соответствия
при подготовке к ОГЭ и ЕГЭ
Автор - Петренко Н.Ф.
преподаватель физики
высшей квалификационной категории

Руководитель ГМО учителей физики - _________ СлипченкоТ.Е.

Дата выступления - 20 марта 2017 г.
Протокол заседания ГМО №3
г. о. Балашиха
2016 – 2017 учебный год

слайд 1 Петренко Н.Ф., учитель физики, МБОУ СОШ №7 с УИОП Г.о. Балашиха
Достижение планируемых результатов обучения физике
посредством заданий на установление соответствия при подготовке к ОГЭ и ЕГЭ
слайд 2
Введение ФГОС, базирующегося на системно-деятельностном подходе, требует внесения изменений в структуру заданий, выполняемых учащимися при достижении как предметных, так и метапредметных результатов обучения.
Знаниевый подход, при котором основным критерием качества является освоение учащимися системы предметных знаний, должен уступить место деятельностному подходу, при котором на первый план выходит овладение обучающимися различными видами деятельности, в том числе владение умением устанавливать соответствие элементов, представленных в 2-х множествах. Владение данным умением можно сформировать, используя в процессе обучения физике задания, при выполнении которых элементам одного множества требуется поставить в соответствие элементы другого множества.
слайд 3
Задания на установление соответствия особенно полезны для ассоциирования физической теории со сферами ее практического применения. В любом разделе курса физики встречается информация, в которой изучаемые объекты (понятия, величины и т.д.) разбиваются на виды, классы, типы и т.д. Для каждого из этих видов существует множество свойств и характеристик, принципов, правил и условий использования, так что есть возможность составлять задания на установление соответствия этих терминов и их характеристик.
Включение данных заданий на установление соответствия в процесс обучения физики и в контроль результата обучения более результативно, чем задания с выбором 1 правильного ответа из представленного перечня.
Задания на установление соответствия позволяют проверить ассоциативные знания – знания о взаимосвязи определений и фактов, имен ученых и их открытий. Физической сути явлений и их названий, соотношение между различными свойствами, законами, формулами, приборами и т.д.
слайд 4
Выполняя такие задания, учащиеся осуществляют следующие действия:
Осознают сущность задания
Актуализируют опорные знания, описания и предписания, способствующие установлению соответствия элементов, представленных в 2-х множествах, применяя их в новой ситуации
Приводят алгоритмическое или эвристическое исследование
Осуществляют обобщение и синтез знаний в выводах, оценочных суждениях
Закрепляют результаты мыслительной деятельности при заполнении предлагаемой для ответа схемы
слайд 5
Анализ материалов для подготовки к ГИА по физике показал, что данный вид заданий представлен: 4 уровнями сложности обработки информации, в зависимости от числа задействованных в них связей
и
3 типами, в зависимости от физической информации, представленной в обоих множествах.
слайд 6 Охарактеризую УРОВНИ
слайд 7
Подсистемный. При выполнении заданий данного уровня используются знания описания и предписания из одного раздела курса физики, одной и той же темы.
Пример 1. Материальная точка движется с постоянной линейной скоростью по окружности радиусом R. Как изменяются угловая скорость, центростремительное ускорение и период обращения по окружности, если линейная скорость точки увеличивается?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1)Увеличивается 2) уменьшается 3) не изменяется
Угловая скорость Центростремительное ускорение Период обращения
по окружности
слайд 8
Внутрисистемный. При выполнении заданий данного уровня используются знания описания и предписания 2-х или более разделов физики.
Пример 2. На покоящейся на горизонтальной поверхности тележке массой М и длиной L находится человек массой m. Человек начинает движение по тележке со скоростью v. Трением тележки о поверхность пренебречь. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
слайд 9
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ
А Скорость тележки относительно горизонтальной поверхности 1 mMv
Б Полный путь, пройденный тележкой
2 mm+Mv
3 mm+ML
4 Mm+ML
слайд 10
Межсистемный. Выполнение заданий данного уровня проводится на основе межпредметных связей, т.е. используются знания описания и предписания из 2-х и более предметов.
Пример 3. Три точечных тела движутся вдоль оси Ох по горизонтальной плоскости из точки с координатой х0 =0. Установите соответствие между графиками зависимостей скорости этих тел от времени и формулами зависимости координаты этих тел от времени.
слайд 11
ГРАФИКИ ФОРМУЛЫ
А -6509569v, м/c
2
-2
0
1
3
10
t, c
00v, м/c
2
-2
0
1
3
10
t, c
1 x=t242 x = t(1- t/4)
Б -65405275v, м/c
2
-2
0
1
3
10
t, c
00v, м/c
2
-2
0
1
3
10
t, c

3 x = t(2 - t)
4 x = t(t - 2)
В -3559089535v, м/c
2
-2
0
1
3
10
t, c
00v, м/c
2
-2
0
1
3
10
t, c

5 x = t(t/2 - 1)
слайд 12
Смешанный. Выполнение заданий данного уровня требует применения знаний описаний и предписаний из 2-х и более разделов физики и других предметов естественно-математического цикла.
Пример 4. К кольцу, сделанному из тонкой металлической проволоки, подносят постоянный магнит таким образом, что поток магнитной индукции через плоскость кольца линейно возрастает с течением времени t. Установите соответствие между графиками и физическими величинами, зависимости которых от времени эти графики могут представлять.
слайд 13
ГРАФИКИ ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А 59385317272027075688078 t0 t
60158561131
593901168574
1 Сила протекающего в кольце электрического тока
2 ЭДС самоиндукции, возникающей в кольце
Б 1692713576580t00t 5939927760359372579193627126277603

t00

t593992285072 3 Среднее ускорение электронов проводимости в материале кольца
4 Работа протекающего в кольце электрического тока
слайд 14
В каждом уровне могут быть представлены задания на установление соответствия разного типа.
слайд 15
1-й тип. Задания направлены на выявление характера изменения («уменьшается», «увеличивается», «не изменяется») различных физических величин при тех или иных явлениях/процессах. Такие задания позволяют проверить у учащихся владение умением устанавливать взаимосвязи определений, формул/законов, содержания и сущности явлений, а также владение умением применять знания описания и предписания, изученные ранее, в измененных условиях. Несмотря на то, что число элементов в обоих множествах всего 6, однозначного соответствия здесь установить нельзя (выбор 3-х ответов из 9 возможных).
слайд 16
Пример 5 (внутрисистемный уровень). Тело бросили с поверхности Земли вертикально вверх. Установите соответствие между физическими величинами и их возможными изменениями при движении тела вверх, считая, что сопротивление воздуха движению тела пренебрежимо мало.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
Кинетическая энергия Потенциальная энергия Полная механическая энергия
В ходе поиска ответа по условию этого типа задания внутрисистемного уровня учащимся следует выполнить следующие действия.
Прочитать условие задания и проанализировать изменение величин, характеризующих описанное в условии явление или процесс (в данном случае превращение кинетической энергии в потенциальную энергию при движении тела вертикально вверх в поле силы тяжести Земли).
Проанализировать верхнюю строку таблицы и осознать, что характеризуют приведенные в ней величины (свойства тела, взаимодействие, состояние, изменение состояния и т.п.) и как они связаны с явлением/процессом, описанным в условии задания и параметрами, характеризующими его. В данном примере приведены энергетические величины, характеризующие состояние движущегося вверх тела и характер их изменения, связанный с особенностями движения (увеличение высоты, уменьшение скорости) и параметрами, описывающими движение тела вертикально вверх (высота, скорость).
Проанализировать описанный в условии процесс и сопоставить физические величины и характер их изменения в данном процессе.
слайд 17
2-й тип. Задания направлены на установление взаимосвязей особенностей протекания явления/процесса с описывающими его величинами и формулами, дающими представление о расчете данных величин.
слайд 18
Пример 6 (межсистемный уровень). Материальная точка движется равномерно, прямолинейно и со направленно с осью координат ОХ. Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ ФОРМУЛЫ
А Координата х тела в момент времени t 1) v*t
2) v0*t + at22Б Путь, пройденный телом за время t 3) x0 - v*t
4) x0 + v*t
В ходе поиска ответа по условию этого типа задания межсистемного уровня учащимся следует выполнить следующие действия.
Прочитать условие задания и проанализировать явление/процесс, которое описано в задании, выявить условие его протекания (в данном случае равномерное прямолинейное движение материальной точки, условие протекания которого: а = 0 м/с2, v = const, траектория- прямая линия)
Проанализировать информацию левого столбца и осознать, что характеризуют приведенные величины (свойства тела, взаимодействие, состояние, изменение состояния и т.п.) В данном примере приведенные величины характеризуют пространственное положение материальной точки в любой момент времени – координата тела в момент времени t и расстояние, которое проходит материальная точка за определенный промежуток времени – путь.
Сопоставить физические величины (левый столбец) и описывающие их формулы (правый столбец). В данном случае формулы, выражающие функциональную зависимость координаты и пройденного пути от времени при равномерном движении по прямой.
слайд 19
3-й тип. Задания направлены на диагностирование владения учащимися умением применять знания описания и предписания о сущности физического явления/процесса и его признаков/условий протекания или на выявление знаний описаний о физических закономерностях/явлений, лежащих в основе работы приборов.
слайд 20
Пример 7 (внутрисистемный уровень). Установите соответствие между особенностями явления и его названием.
ОСОБЕННОСТИ ПРОТЕКАНИЯ ЯВЛЕНИЯ ЯВЛЕНИЯ
А Сохранение скорости тела при отсутствии действия на него других тел 1) Свободное падение
2) Инерция
Б Резкое возрастание амплитуды вынужденных колебаний при совпадении частоты действия внешней силы, действующей на систему, с собственной частотой колебаний 3) Резонанс
4) Автоколебания
В ходе поиска ответа по условию этого типа задания внутрисистемного уровня учащимся следует выполнить следующие действия.
Прочитать условие задания и выявить явления/процессы, представленные в нем.
Проанализировать информацию левого столбца и осознать, что характеризуют приведенные величины (свойства тела, взаимодействие, состояние, изменение состояния и т.п.) и в каком разделе курса физики изучалось это явление. В данном примере приведенные особенности характеризуют признаки механических явлений (инерция, резонанс).
Проанализировать правый столбец и установить номер, соответствующий названию выявленного по признаку явления.
слайд 21Пример 8 (внутрисистемный уровень). Установите соответствие между техническими устройствами и физическими закономерностями, лежащими в основе их действия.
ПРИБОРЫ ФИЗИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ
А Жидкостный термометр 1) Зависимость гидростатического давления от высоты столба жидкости
2) Условие равновесия рычага
Б Рычажные весы 3) Зависимость силы упругости от степени деформации тела
4) Объемное расширение жидкостей при нагревании
В Пружинный динамометр 5) Изменение атмосферного давления с высотой
В ходе поиска ответа по условию этого типа задания внутрисистемного уровня учащимся следует выполнить следующие действия.
Прочитать условие задания и вспомнить, в каком разделе физики изучались приборы, представленные в задании.
Проанализировать правый столбец и осознать, что характеризуют приведенные явления, в каком разделе физики они изучались и как экспериментально исследовались эти закономерности. В данном примере приведенные закономерности изучались в разделах «Механические явления» (условие равновесия тел, имеющих ось вращения; зависимость силы упругости, возникающей в пружине при ее деформации от величины деформации) и «Тепловые явления» (расширение жидкости при ее нагревании).
Сопоставить информацию обоих столбцов и установить номер закономерности, соответствующей названию прибора.
слайд 22
Формируя у учащихся умения выполнять задания на установление соответствия мы - учителя должны четко представлять, для достижения каких предметных и метапредметных результатов обучения применяется то или иное задание.
Я проанализирую ранее представленные задания с позиций формирования предметных и метапредметных результатов обучения и сопоставлю их с элементами кодификаторов ОГЭ и ЕГЭ.
слайд 23, 24, 25
№ задания Предметные
результаты Метапредметныерезультаты Элементы кодификатора Ответ
ОГЭ ЕГЭ 1 Понимание смысла кинематических формул, раскрывающих связь между величинами, описывающими движение по окружности Анализ текстовой информации Движение по окружности Движение материальной точки по окружности.
Угловая и линейная скорость точки:
v = ωR, ω=2πTЦентростремительное ускорение точки:
a=v2R112
2 Понимание смысла физических законов, раскрывающих связь механических явлений, описанных в задании Анализ текстовой и символьной информации Равномерное прямолинейное движение. Закон сохранение импульса. Равномерное прямолинейное движение:
x(t) = x0 +v0xt vx(t) = v0xt =const Закон изменения и сохранение импульса:
Δp=∆(p1 +p2 + …) = 0 23
3 Знание как связывать физические величины (скорость, координату, ускорение) на основе анализа условия задачи Освоение приемов действий с графической и символьной информацией в нестандартных ситуациях Равноускоренное прямолинейное движение Равноускоренное прямолинейное движение
x(t) =x0 + v0*t + at22vx(t) = v0 + axtax =v-v0t153
4 Распознавание электромагнитных явлений и объяснение на основе имеющихся знаний условий протекания этих явлений Анализ текстовой и графической информации Электромагнитная индукция. Опыты Фарадея. Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции. Самоиндукция.
ЭДС самоиндукции 13
5 Умение применять теоретические знания по физике на практике. Приобретение опыта анализа и отбора информации с использованием различных источников Закон сохранения механической энергии Закон изменения и сохранения механической энергии:
Емех = Екин + ЕпотВ ИСО
Δ Емех=Авсех непотенц. сил
В ИСО
Δ Емех= 0, если
Авсех непотенц. сил =0 213
6 Понимание смысла физических законов, раскрывающих связь механических явлений, описанных в задании Анализ текстовой и символьной информации Равноускоренное прямолинейное движение Равноускоренное прямолинейное движение
x(t) =x0 + v0*t + at22vx(t) = v0 + axtax(t) =v-v0t=const41
7 Умение применять теоретические знания о явлениях по физике на практике. Анализ текстовой информации Свободное падение тел. Инерция. Механические колебания и волны Свободное падение.
I закон Ньютона. Вынужденные колебания. Резонанс. 23
8 Умение применять теоретические знания о явлениях по физике на практике. Анализ текстовой информации Сила упругости. Простые механизмы. Тепловое равновесие. Сила упругости. Закон Гука: Fx = - kxУсловия равновесия твердого тела в ИСО:
М1 = М2
Изменение агрегатных состояний вещества: испарение и конденсация, кипение жидкости. 423
слайд 26
Обучение учащихся умению выполнять задания на установление соответствия имеет свои особенности, обусловленные системообразующей функцией этих заданий и наличием в структуре деятельности учащихся определенных операций:
Определение тем, разделов курса физики, в которых изучались представленные в задании элементы
Построение умозаключений путем установления связи на основе соответствия элементов, представленных в 2-х множествах, с целью получения соотношения между условием и требованием задания, определение их достаточности
Выявление на основе установления соответствия причинно-следственных связей, что востребовано не только при подготовке к ОГЭ и ЕГЭ по физике и при диагностике достижений планируемых результатов, но и при обработке различной научной информации.
слайд 27
Анализ КИМов по физике, размещенных на сайте ФИПИ, пособий, рекомендованных для подготовки учащихся к ОГЭ и ЕГЭ по физике, рекомендаций специалистов ФИПИ показывает, что доля заданий на установление соответствия элементов, представленных в 2-х множествах, значительно выросла с 2011 года.
слайд 28
Вывод: Для результативного достижения планируемых результатов обучения физике необходимо:
Формировать у учащихся умения выполнять задания на установление соответствия нужно с 1-х уроков и продолжать все годы обучения физике
При подборе к учебному занятию заданий на установление соответствия учитель должен учитывать, что они бывают разного вида и типа
Знакомить учащихся с различными методами выполнения заданий на установление соответствия всех видов и типов
Реализация данной деятельности учителя и учащихся возможна при наличии достаточного количества заданий на установление соответствия на сайте ФИПИ или специализированного дидактического пособия, включающего различные виды и типы заданий по всем разделам курса физики, а также методику выполнения этих заданий.
слайд 29
Источники информации и литература
Шефер О.Р., Шахматова В.В. Задания на установление соответствия//Физика в школе. – 2008 - №8, стр.42 – 48.
Шефер О.Р., Шахматова В.В. Сборник заданий по физике на установление соответствия: учебное пособие. – Челябинск: КрайРа, 2015.
http://www.fipi.ru/https://phys-ege.sdamgia.ru/test?theme=295 -------------------------------/ Петренко Н.Ф./