Методические особенности реализации межпредметных связей физики и информатики при изучении раздела «квантовая физика» (уровень среднего общего образования)

Введение 4
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЖПРЕДМЕТНЫХ СВЯЗЕЙ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ФИЗИКИ 8
1.1. Мотивация и роль интегрированных процессов в образовании 8
1.2. Значение, задачи и формы связи между учебными предметами 11
1.3. Межпредметные связи, их классификация и планирование в учебном процессе. 15
1.4. Создание условий по реализации межпредметных связей в общеобразовательных учреждениях 20
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ИНТЕГРИРОВАННЫХ УРОКОВ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ ПРИ ИЗУЧЕНИИ РАЗДЕЛА «КВАНТОВАЯ ФИЗИКА»» 23
2.1 Значение изучения квантовой физики в средней школе и особенности методики её преподавания 24
2.2. Реализация межпредметных связей физики и информатики в старших классах 28
2.3.Проблема компьютерной грамотности 35
2.4. Использование компьютера для исследовательской работы по физике. 39
2.5. Методические рекомендации по реализации межпредметных связей в общеобразовательной школе 42
ГЛАВА 3. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ КОМПЬЮТЕРА ПРИ ИЗУЧЕНИИ РАЗДЕЛА «КВАНТОВАЯ ФИЗИКА» В СТАРШЕЙ ШКОЛЕ 47
3.1 Применение компьютерных моделей, направленных на повышение наглядности при изучении раздела «Квантовая физика» 47
3.2. Разработка программного обеспечения для систематизации знаний учащихся по разделу «Квантовая физика» в среде разработки Delphi 52
Заключение 58

Весь текст будет доступен после покупки

Все без исключения сферы современной науки непосредственно переплетены, по этой причине школьные предметы никак не могут быть отделены друг от друга. Формирование межпредметных взаимосвязей в школьном направлении физики содействует наиболее углубленному освоению познаний, развитию научных понятий и законов, совершенствованию учебного процесса и его идеальной организации, развитию научного миропонимания, целостности вещественного мира, связи явлений о природе и обществе. Осуществление межпредметных взаимосвязей ликвидирует повторение в исследовании изученного материала, бережет время, а также формирует подходящие условия, с целью развития общеучебных умений и навыков обучающихся.
Современный этап развития науки характеризуется взаимопроникновением наук друг в друга и особенно проникновением математики, физики и информатики в другие отрасли знания.
Взаимосвязь между учебными предметами есть, прежде всего, отражение объективно существующей связи отдельных наук и связи наук с техникой, с практической деятельностью людей.
Физика является одним из важнейших предметов в школьной программе, так как формирует у обучающихся представление о научной картине мира. Из множества методов, используемых в науке, наибольшую ценность представляет эксперимент.
В физике большое значение имеет экспериментальный метод исследования, так как именно физический эксперимент подтверждает или опровергает истинность той или иной физической теории. Поэтому изложение любой физической теории должно сопровождаться анализом опытов и экспериментов, которые привели к созданию данной теории и подтверждают ее основные положения.
Демонстрационный эксперимент является важным элементом в обучении физики. Он наглядно демонстрирует работу физических законов, участвует в формировании и развитии практического опыта у обучающихся. Работа с виртуальным физическим экспериментом очень лаконично вписывается в современный классический урок, а также позволяет педагогу организовывать новые виды учебной деятельности.
Актуальность работы сегодня заключается в том, что с помощью многосторонних межпредметных связей не только решаются задачи обучения, развития и воспитания учащихся на качественно новом уровне, но и закладывается основа для комплексного видения, подхода и решения сложных проблем действительности. Это связано с современным уровнем развития науки, в котором отчетливо проявляется интеграция социальных, естественнонаучных и технических знаний. Интеграция научных знаний, в свою очередь, предъявляет новые требования к специалистам. Увеличивается роль человеческих знаний в области наук, смежных со специальностью, и способность комплексно использовать их для решения всевозможных задач.
Цель: определить возможности интеграции физики и информатики в общеобразовательной школе при изучении раздела «Квантовая физика», разработать методические рекомендации по проведению уроков физики с использованием межпредметных связей.

Весь текст будет доступен после покупки

1.1. Мотивация и роль интегрированных процессов в образовании
Для любого действия человека необходима мотивация. В особенности это относится к такому сложному процессу, как обучение.
Виктор Врум в своей работе «Труд и мотивация» высказал теорию, при которой эффект мотивации был оказан не потребностями, а представлениями относительно своих способностей к выполнению некоторых задач и получению в последствии вознаграждения. Об учебном процессе можно говорить так, ребенок должен видеть цель своих стараний: результаты работ, поощрение, одобрение родителей и так далее, а также понимать свои способности, для дальнейшего использования их в полном объеме [1].
Впервые слово «мотивация» употребил А. Шопенгауэр в статье «Четыре принципа достаточного основания» (1900-1910). Далее данное понятие прочно вошло в психологическое употребление для обоснования причин человеческого поведения. Понятие «мотивация» - это побуждение, которое вызывает активность организма и определяет ориентированность, то есть как совокупность факторов, которые направляют и побуждают поведение человека [2].
Главная характеристика мотивации представляет собой включение в учебную деятельность. Затем обучающийся начинает чувствовать потребность учиться, когда его охватывают мотивы и интерес к овладению новыми знаниями. Об этом нам напоминают слова известного французского физика Блеза Паскаля, который говорил, что «ученик – это не сосуд, который нужно наполнить, а факел, который надо зажечь» [3].
В соответствии ФГОС личностными результатами обучения физике наряду с формированием познавательных интересов, умственных и творческих способностей учащихся и так далее, представляет собой мотивация к дальнейшей учебной работе. Метапредметные результаты обучения физике в школе, помимо организации учебной деятельности, постановки целей, прогнозирования, самоконтроля и оценки результатов своей работы, умения предвидеть потенциальные итоги собственных поступков, заключаются в приобретении умений самостоятельно приобретать новую информацию и приобретать опыт поиска, анализа и отбора информации с помощью всевозможных источников и новых информационных технологий.
Но такого при отсутствии учебной мотивации обучающихся можно сказать невозможно, так как слаженное развитие интеллектуальной личности возможно только при хорошей мотивации учащихся. При интеграции школьных дисциплин возникает необходимость активизации внутренних и внешних источников образовательной мотивации в учебной работе [4].
По мнению А. К. Марковой, мотивация к учебе представляет собой целостную структуру, основанную на сочетании познавательных, социальных и личностных мотивов, побуждающих и направляющих учащегося к изучению той или иной дисциплины [5].
Опираясь на материал, составленный российскими психологами, можно считать, что в начале учебной мотивации находится личностное воспитание любого ученика. Мотивы являются причинами, которые помогают учащемуся быть активным в поиске знаний, связывать личные способности учащегося с психическими процессами, происходящими с ним. Мотивация в учебной деятельности создает регулирующее значение в поведении учащегося, так как составляет и ориентирует поведение, наполняя его смыслом.
Наиболее успешно процесс мотивации осуществляется посредством интегрированных занятий, создающих условия для благоприятной, предприимчивой и осознанной работы обучающихся, основанной на: установлении межпредметных связей, систематизации понятий и явлений; формирование естественнонаучного метода исследования; расширение кругозора учащихся; повышение интереса к практической важности изучаемых дисциплин [2].
Интегрированные уроки помогают учащимся объединить приобретенные знания в целостную систему и активизировать интерес к изучаемым предметам.
Интегрированный урок – специально организованный урок, цель которого может быть достигнута только за счет объединения знаний по разным предметам, направленного на рассмотрение и решение пограничной проблемы, что позволяет учащимся достичь целостного и систематизированного восприятия изучаемого вопроса, гармонично сочетая приемы разных наук, с практической ориентированностью [2].
Выделяют следующие достоинства интегрированных уроков: они способствуют повышению мотивации к обучению, выступают сильными стимуляторами мыслительной деятельности учащегося; развивают образное мышление; вызывают интерес и мотивируют активность учащегося; позволяют сформировать разностороннюю, гармоничную и интеллектуально развитую личность; сопровождаются открытиями [2].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Статья. Мотивация и её роль в процессе обучения.
[Электронный ресурс] URL: https://cyberleninka.ru/article/n/motivatsiya-i-eyo-rol-v-protsesse-obucheniya/viewer
2. Козлова Е.И. Харитоненко Г.Л. Интегрированные уроки как средство повышения мотивации, Минусинск 2020.. 11 с.
3. Занков Л.В. Развитие школьников в процессе обучения. М., 1967. С. 18
4. Смелова В. Г. Повышение учебной мотивации обучающихся основной и полной средней школы средствами межпредметной интеграции: Автореф. дисс. … канд. пед. наук. – М., 2009.
5. Маркова А. К., Матис Т. А., Орлов А. Б. Возрастные особенности мотивации учения и умение школьников учиться. Формирование мотивации учения: Книга для учителя. М.: Просвещение, 1990 .
6. Мартишина Н.В. , Миловзоров А.В. Межпредметная интеграция в курсе физики: учебно-методическое пособие, Рязань, 2010. 108 с. [Электронный ресурс]URL:https://www.rsu.edu.ru/wpcontent/uploads/2015/11/Mezhpredmetnaya-integraciya.pdf
7. Статья: Баротзота К.А. Межпредметные связи как основа подготовки будущего учителя по двум специальностям, с. 6 [Электронный ресурс]
URL: https://cyberleninka.ru/article/n/mezhpredmetnye-svyazi-kak-osnova-podgotovki-buduschego-uchitelya-po-dvuh-spetsialnostyam-v-usloviya-kreditnogo-obucheniya/viewer
8. Статья: Дадашев Р.Г. Проблемы компьютерной грамотности в контексте информационно-коммуникативной культуры, 4 с. [Электронный ресурс]
URL: https://cyberleninka.ru/article/n/problemy-kompyuternoy-gramotnosti-v-kontekste-informatsionno-kommunikativnoy-kultury/viewer

Весь текст будет доступен после покупки