Презентация на тему "Физика и математика. Актуальные вопросы. Межпредметные связи и интеграция" 8 класс

Содержание

• 
  Слайд 1

  ФИЗИКА И МАТЕМАТИКАактуальные вопросымежпредметные связи иинтеграция

  Дойникова Татьяна Владимировна Большакова Екатерина Николаевна ГБОУ школа №489

• 
  Слайд 2
  

  Интеграцияфизики и математикине ставится под сомнение: физические законы выражаются математическими формулами, формулы и действия используются при выводе следствий из законов физики, решении задач, выполнении лабораторных работ…

  Математика и физика обычно считаются наиболее трудными предметами школьного курса. Во все периоды человеческого сознания эти направления научной мысли развивались взаимосвязано, стимулируя обоюдный прогресс.

• 
  Слайд 3

  Актуальность проблемы

  практика преподавания физики часто показывает, что даже учащиеся, хорошо владеющие математическим аппаратом, не могут на уроках физики эффективно его использовать. Особенно вызывает затруднение изучение таких вопросов, как векторный характер физических величин, переход от записи уравнений в векторной форме к их записи в скалярной форме, решение в общем виде задач координатным методом, анализ графиков функций, применение производной при изучении колебаний, использование и закрепление свойств тригонометрических и показательной функций, использование интегрирования при решении ряда задач. Таким образом, актуальность проблемы обусловлена необходимостью реализации межпредметных связей.

• 
  Слайд 4

  Гипотеза

  Если в процессе обучения физике согласовывать изучение физического материала с необходимыми математическими знаниями и отрабатывать физические понятия посредством системы межпредметных заданий, общей для уроков физики и математики, то это приведет к более качественному усвоению предметов.

• 
  Слайд 5

  ПРОТИВОРЕЧИЕ

  Непонимание школьниками какого-либо вопроса из курса физики часто связаны с отсутствием навыков анализа функциональных зависимостей, составление и решения математических уравнений, неумением проводить алгебраические преобразования и геометрические построения. Школьная математика практически везде, к сожалению, совершенно оторвана от потребностей физики – как по выбору материала, так и по его трактовкам, постановке задач и развитию навыков.

• 
  Слайд 6

  Минусы

  Невнимание к физике причиняет урон и самой математике, затрудняется ее понимание, притупляется интерес к ней, принижается роль математики как фундаментальной науки. Не используемый в физике математический аппарат плохо держится в памяти.. Современное преподавание требует органического сочетания экспериментального и теоретического методов изучения физики, выявления сути физических законов на основе доступных школьникам понятий элементарной математики.

• 
  Слайд 7

  задачи педагога

  Составить планирование курсов физики и математики с выделением тем, изучаемых с использованием межпредметных связей и согласовать время их изучения; -разработать методику включения в процесс обучения физике системы межпредметных задач, разработать схему их решения, общую для уроков физики и математики; -выработать единый подход к формированию базовых умений (вычислительных, графических, моделирования) путем создания единой системы упражнений для уроков физики и математики; -выявить влияние разработанной методики на качество усвоения программного физического материала на развитие когнитивно - рефлексивных качеств личности; -составить сборник разноуровневых заданий межпредметного содержания по курсу физики.

• 
  Слайд 8

  Плюсы

  Такой подход одновременно обеспечивает повышения уровня математических знаний, формирует логическое мышление, осознание единства материального вида. Школьники начинают испытывать удовлетворение, замечая, что абстрактные математические формулы и уравнения имеют реальное воплощение в физических процессах

• 
  Слайд 9

  Конфликт

  «Конфликт» учителей физики и математики основан на том, что последние не соглашаются ввести понятия вектора – в начале 7 класса, понятия производной и интеграла – в начале 9 класса., когда эти понятия очень нужны для рационального изложения физических вопросов, таких как сила, скорость, мгновенная скорость, ускорение, работа и т.д. Физики по этому поводу иронизируют, считая, что изучать в 11 классе интегрирование, все равно, что монтировать строительный кран после окончания строительства и в этом есть доля истины. Математики не без основания возражают, что нельзя в интересах «заказчика» поступаться ни математической последовательностью и систематичностью изложения – этим был бы непоправимо испорчен математический вкус школьников.

• 
  Слайд 10

  Для развития математики характерна такая схема:

  сначала имеется или предлагается недостаточно четкая задача, зародившаяся вне математики (или в другой математической дисциплине); постановка задачи формулируется (т.е. строится математическая модель), и задача решается с полной строгостью; полученное решение используется на практике и «обкатывается» прикладниками, причем нередко возникает необходимость в изменении модели.

• 
  Слайд 11

  Реализация

  Сначала на уроках физики, исходя из ее потребностей вводится новое понятие: вектор – как скорость, сила, перемещение; производная – как мгновенная скорость, и одновременно как крутизна графика, интеграл – как пройденный путь и одновременно, как площадь фигуры под графиком скорости. Затем следует урок математики, на котором введенное физиком понятие формализуется, уточняется и дополняется. Далее учителя физики и математики ведут каждый свою линию. Физик распространяет дифференцирование на величины векторные, перейдет от скоростей к ускорению. Математик поставит вопрос о существовании производных, найдет производные многих элементарных функций и их различных комбинаций; обоснует их свойства и научит их применять в математики и за ее рамками.

• 
  Слайд 12
  
• 
  Слайд 13
  

  x t 0 t1 t2 t3 B A v t 0 t1 t2 t3 B A 1 1 Самостоятельная работа Вариант I Вариант II

• 
  Слайд 14

  Вариант 1

  Координаты тел А и В одинаковы, то есть они встретились.

• 
  Слайд 15

  1 задание: распределите величины на скалярные и векторные:

  Путь Время Плотность Площадь Скорость Ускорение Заряд Сила тока Масса Работа Мощность Сопротивление Напряжение Сила Объем Перемещение

• 
  Слайд 16

  Проверь себя:

  Скалярные: Путь Масса Работа Напряжение Мощность Объем Время Плотность Сопротивление Площадь Заряд Векторные: Скорость Перемещение Ускорение Сила Сила тока

• 
  Слайд 17
  
• 
  Слайд 18
  

  Равнодействующая сил, направленных вдоль одной прямой в одну сторону, равна сумме модулей этих сил и направлена в ту же сторону. F1 F2 R R = F1 + F2 Сложение сонаправленных векторов F1 иF2.

• 
  Слайд 19
  

  Равнодействующая сил, направленных вдоль одной прямой в противоположные стороны, направлена в сторону большей по модулю силы, а её модуль равен разности модулей составляющих сил. F2 F1 R R = F1 – F2 Сложение противоположно направленных векторов F1 иF2

• 
  Слайд 20
  

  Если к телу приложены две равные по модулю и противоположные по направлению силы, то равнодействующая равна нулю, а тело находится в покое. F1 F2 R = 0 P N Сложение противоположных векторов F1 иF2.

• 
  Слайд 21
  

  Спасибо за внимание !