Приёмы создания проблемной ситуации на уроках физики и окружающего мира в начальной школе с помощью лабораторного оборудования

Автор: Останина Любовь Владимировна

Организация: МОУ СОШ №13 им. Р.А.Наумова гог. Буя Костромской области

Населенный пункт: Костромская область, г.Буй

Автор: Турковская Наталия Владимировна

Организация: МОУ СОШ №13 им. Р.А.Наумова гог. Буя Костромской области

Населенный пункт: Костромская область, г.Буй

Аннотация

В статье рассказывается о приемах создания проблемных ситуаций на уроках физики и окружающего мира в начальной школе с помощью лабораторного оборудования, приводятся примеры проблемных опытов и алгоритмы их проведения для конкретных уроков.

Ключевые слова: Проблемная ситуация, урок окружающего мира в начальной школе, урок физики, проблемные опыты. 

Текст статьи

Проблемное обучение это не новое педагогическое явление. Но, многие его элементы очень хорошо вливаются в процесс обучения и вписываются во ФГОС второго поколения.

Проблемное обучение базируется на умении слушать и наблюдать, выделяя главное; обобщать и систематизировать различные знания и факты; анализировать; высказывать и отстаивать свою точку зрения.

Мы расскажем о создании проблемных ситуаций на уроках окружающего мира и физики с помощью лабораторного оборудования. 

Проблемная ситуация – это ситуация, которая требует решения или устранения некоего неудовлетворяющего состояния или препятствия. Возникает, когда имеется разрыв между желаемым состоянием и текущим положением дел, и требуется анализ, поиск решений и принятие мер для преодоления проблемы. 

Приёмы создания проблемной ситуации могут быть связаны с удивлением, например, одновременно предъявить противоречивые факты, теории или столкнуть разные мнения учеников вопросом или практическим действием.

Пример по физике:

Оборудование: алюминиевые бруски, листы бумаги.

Пояснения к фрагменту урока «Механическое движение. Равномерное и неравномерное движение», 7 класс.

 

Вводя понятие «механическое движение», предложите детям взять лист бумаги, положить на него брусок. Попросите ребят взяться за лист и подвигать его. Спросите: «Двигается ли брусок?» 

Мнения учащихся разделятся… Одни скажут, что брусок неподвижен, а другие – что двигается.

Обратите внимание детей на то, относительно чего они рассматривали движение или покой. И предложите детям сформулировать определение механического движения.

 

В ситуациях, связанных с удивлением можно обнажить житейское представление учеников.

Пример по окружающему миру в начальной школе:  

Оборудование: бумажная салфетка, стеклянный стаканчик, сосуд с водой.

Урок окружающего мира по теме « Воздух как смесь газов. Значение воздуха для жизни флоры, фауна человека. Охрана воздуха», 3 класс 

На уроке при выявлении свойств воздуха, обратите внимание на то, что он невидим. Но как доказать, что воздух не имеет определённой формы, распространяется во всех направлениях и заполняет любое пространство?

Предложите ребятам провести следующий опыт: на дно небольшого прозрачного сосуда (стопки или химического стаканчика) положите скомканную бумажную салфетку или прямоугольник из туалетной бумаги. 

Организуйте диалог:

• Есть ли в стакане что-то, кроме салфетки? 
• Нет.
• Если опустить стаканчик в воду кверху дном, останется ли салфетка сухой?
• Нет.
• Проверьте это сами: вложите салфетку в стаканчик, медленно опустите стаканчик с салфеткой кверху дном в воду, достаньте, затем переверните.  Салфетка осталась сухой! Почему? Какой вывод можно сделать?
• Воздух заполняет все пространство стаканчика, поэтому он не является пустым.
• Верно. Воздух не имеет своей формы и заполняет все предоставляемое пространство. 

Пример по физике: 

Оборудование: Стакан, стекло, бумажная салфетка, сосуд с водой, свеча, спички.

Пояснения к фрагменту урока «Вес воздуха. Атмосферное давление», 7 класс.

Для доказательства существования атмосферного давления покажите ребятам кусок стекла, поставьте на него стакан, и задайте вопрос: «Сможет ли воздух удержать стекло у дна стакана?»

Скорее всего, дети ответят, что не сможет.

Положите стекло на стол, на него – бумажную салфетку, смоченную водой. На салфетке расположите свечу. И зажгите её. Подержите перевернутый стакан над пламенем свечи, прогревая воздух в стакане (часть теплого воздуха выйдет из стакана). Поставьте стакан на стекло с влажной салфеткой. Дождитесь, когда свеча потухнет, и, поднимите стакан. Стекло «прилипло» к стакану.

Предложите ребятам объяснить этот опыт.

• В стакане давление меньше, чем атмосферное. Поэтому «воздух прижимает» стекло.

Удивить ребенка можно и практическим заданием с «ловушкой».

Пример по окружающему миру в начальной школе: 

Оборудование: Демонстрационное: источник света (лампа, дающая узкий пучок света, фонарик), треугольная стеклянная призма. Лабораторное: стеклянные призмы Дове.

Урок окружающего мира по теме « Связи в природе: зависимость изменений в живой природе от изменений в неживой природе. Неживая и живая природа. Явления природы», 2 класс

Например, при изучении радуги, покажите разложение белого пучка света сквозь призму. Для, этого включите источник узконаправленного света. Приложите к нему призму и получите изображение радуги (с такой призмой она чаще всего получается на потолке). Расскажите, что и в каплях воды происходит то же самое явление, что и в стеклянной призме: солнечный свет разделяется на составные части от красного до фиолетового. 

КАК

ОДНАЖДЫ

ЖАН

ЗВОНАРЬ

ГОРОДСКОЙ

СЛОМАЛ

ФОНАРЬ

Затем предложите детям «получить» радугу самим.

Дайте учащимся задание с «ловушкой»: «Возьмите стеклянную призму (покажите какую и как прикладывать) приложите пластинку близко к глазу самой маленькой стороной. 

• НЕ ПОЛУЧАЕТСЯ? 
• Давайте подумаем почему? 
• Капли дождя неправильной формы. Поэтому, для получения картинки нужно смотреть через уголок. 
• Давайте посмотрим.
• Мы видим радугу!!!

Удивить можно, предъявляя научный факт экспериментом.

Пример по физике: 

Оборудование: штатив, нитки, 2 карандаша.

Пояснения к фрагменту урока «Инерция. Закон инерции. Взаимодействие тел как причина изменения скорости движения тел», 7 класс.

Закрепите в штативе нить, с привязанными к ней карандашами (опыт можно проводить как демонстрационно учителю, так и в парах учащимся).

 

Организуйте беседу с ребятами:

• Как вы думаете, если потянуть или дернуть за нижний карандаш, какая нить оборвется?
• Верхняя. 
• Нижняя.
• Ваши мнения разделились. Давайте проверим опытным путем.

Проведите опыт, показывая, что при медленном движении скорость успевает приобрести вся система «нитки-карандаши», и натяжение возникает между лапкой штатива и верхней нитью. Обрыв происходит вверху. А, при резком движении за нижний карандаш, верхний не успевает приобрести такую же скорость, по инерции оставаясь в покое. Поэтому обрывается нить между карандашами.

 

Приёмы создания проблемной ситуации могут быть связаны с затруднением. Например, детям можно дать практическое задание, не выполнимое вообще или не сходное с предыдущим.

Пример по физике:

Оборудование: Мензурка, стакан воды, канцелярские скрепки, электронные весы.

Пояснения к фрагменту урока «Лабораторная работа «Определение плотности твёрдого тела», 7 класс.

Выполняя лабораторную работу, некоторые учащиеся быстро справляются со  своей работой по определению плотности металлического цилиндра. В качестве дополнительного задания (на дополнительную отметку) предложите учащимся определить, из какого металла изготовлена канцелярская скрепка.

Ребята, выполняя данную работу, встретятся с затруднением нахождения объема скрепки. Метод, описанный в лабораторной в учебнике, подойдет только в том случае, если дети вспомнят про способ рядов и попросят у вас еще несколько таких же скрепок, определят объем, например 20 штук, и вычислят одной. 

 

Проблемные опыты можно применять на разных этапах урока.

Пример по окружающему миру:

Оборудование: два листка бумаги.

Урок окружающего мира по теме «Безопасное поведение пассажиров железнодорожного транспорта. Знаки безопасности», 3 класс

Например, при изучении темы «Безопасное поведение пассажиров железнодорожного транспорта» на уроке, обязательно напомните о безопасном поведении на станции.

• Как вы думаете, почему нельзя, ожидая прибытие поезда вставать за разделительную полосу?
• Мы можем попасть под поезд.
• А давайте докажем это на опыте. Возьмите два листка бумаги и расположите перед собой вот таким образом (покажите, как расположить).
• Как вы думаете, что будет происходить с листочками, если подуть между ними? Они будут отклоняться друг от друга или притягиваться? 

Чаще всего дети отвечают, что листочки отталкиваются друг от друга.

• Давайте проведем этот опыт.
• Удивительно! Листочки смыкаются. Вот так же и с поездом: он несет за собой ветер. Движение воздуха вас затянет под колеса поезда, как листочек, если вы будите находиться очень близко.

 

Или опыт можно задать на дом. 

Пример по физике: 

Оборудование: тканевая салфетка, 3 монеты (одна десятикопеечная, две – пятирублевые), стакан.

Пояснения к фрагменту урока «Инерция. Закон инерции. Взаимодействие тел как причина изменения скорости движения тел», 7 класс.

В конце урока задайте дополнительное практическое задание-опыт. 

Расположите на салфетке три монеты таким образом, что на пятирублевые можно было поставить перевернутый кверху дном стакан, а десятикопеечная находилась между ними.

• Ребята, подумайте, как достать монету из-под стакана, не трогая его самого. Подскажу, что метод вытаскивания монеты связан с темой сегодняшнего урока.

Ответ: Чтобы вытащить монету, нужно поскрести ткань ногтем. При медленном натяжении ткани ногтем, монета успевает приобрести скорость и движется за салфеткой. Когда палец отрываем от нее, ткань из-за сил упругости быстро возвращается в исходное положение. При этом монетка из-за малого взаимодействия сохраняет свое состояние покоя.

Проблемные опыты можно использовать и во внеурочной деятельности для привлечения младших школьников к изучению предметов естественнонаучного цикла. 

Пример по внеурочной деятельности Функциональная грамотность, тема занятия «Линза как окно в науку: открываем тайны фотографий», 4 класс

Оборудование: листок бумаги, ручка, стаканчик, сосуд с водой.

Пояснения к фрагменту внеклассного мероприятия.

Предложите учащимся написать на бумаге букву Ю и посмотреть на неё сквозь стаканчик.

• Что вы видите?
• Букву Ю.
• Налейте в стаканчик немного воды и посмотрите на букву еще раз. 
• Что случилось? 
• Буква развернулась. 
• Мы с вами получили самую простую линзу, которую используют, например, в устройстве фотоаппарата. 

Подводя итог, обращаем внимание на то, что проблемные опыты на уроках физики и окружающего мира в начальной школе используются для активизации учебного процесса и повышения интереса школьников к предмету.  

Некоторые цели проведения таких опытов по физике:

• Развитие логического мышления. Проблемный опыт обнаруживает несоответствие между имеющимися у учащихся знаниями и требованиями, которые выдвигаются при решении новых учебных задач.  
• Формирование навыков самостоятельной деятельности. Ученики не получают знания в готовом виде, а пытаются приобрести их самостоятельно.  
• Поддержка активного восприятия учебного материала. Чаще всего проблемные опыты ставятся в начале изучения нового раздела или отдельного вопроса темы.  
• Развитие внимания и наблюдательности. Выдвижение проблемы при постановке проблемного опыта вызывает интерес у школьников. 
• Становление личности. Проблемный эксперимент побуждает учащихся искать новые нестандартные решения, а это, в свою очередь, способствует проявлению себя в нестандартных жизненных ситуациях. 

Некоторые цели применения таких опытов на уроках окружающего мира:

• Понимание явлений, происходящих в природе. Опыты помогают выяснить причинную связь этих явлений, познакомить детей в доступной форме с законами природы. 
• Формирование умения самостоятельно добывать знания. Ученики учатся наблюдать, сравнивать, делать выводы, а не получать информацию в готовом виде.  
• Развитие коммуникативных умений. Школьники участвуют в диалоге, в совместном обсуждении проблемы, строят связное повествование и другое. 
• Формирование мотивации достижения успеха. Решение проблем оказывает положительное воздействие на эмоциональную сферу учащихся, развивает их интерес к учению, творческие силы. 
• Формирование экологической и культурологической грамотности. Ученики учатся проводить наблюдения в природе, ставить опыты, соблюдать правила поведения в мире природы и людей, правила здорового образа жизни. 

Источники

1. Занимательные опыты и задачи по физике / Я. И. Перельман – Москва: Издательство АСТ, 2022. – 223 ст.
2. Физика. Занимательные опыты по физике / Л.А. Горев – М. Просвещение, 1977.
3. Использование технологии проблемного обучения в преподавании физики. «Создание проблемных ситуаций и проблемного опыта» (из опыта работы)
4. Статья «Проблемный эксперимент как основной метод технологии научного исследования на уроках физики»
5. «Использование проблемных ситуаций на уроках физики»
6. опыты и эксперименты на уроках окружающего мира. | Учебно-методический материал по окружающему миру на тему: | Образовательная социальная сеть
7. Проблемное обучение младших школьников в курсе «Окружающий мир» в соответствии с ФГОС НОО.
8. Использование проблемного обучения младших школьников в курсе Окружающий мир

 

Полный текст статьи см. приложение
 

1. file0.docx (3,9 МБ)

Опубликовано: 26.11.2025