Формирование у школьников системы способов деятельности по выполнению заданий государственной итоговой аттестации по физике

1. ФОРМИРОВАНИЕ У ШКОЛЬНИКОВ СИСТЕМЫ ОБОБЩЕННЫХ СПОСОБОВ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО

Кузьмина Александра Николаевна
Стефанова Галина Павловна
2016
АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

2.

Федеральный государственный
образовательный стандарт
ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ УЧАЩИМИСЯ ООП
КОНКРЕТНЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ
ЛИЧНОСТНЫЕ, ПРЕДМЕТНЫЕ И
ЗНАНИЯ
МЕТАПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

3.

4.

Система способов деятельности, связанных с
выполнением заданий государственной
итоговой аттестации по физике
1. Формулирование цели деятельности
2. Распознавание конкретных ситуаций, соответствующих элементам
физических знаний
3. Нахождение значения конкретной физической величины в
конкретной ситуации
4. Нахождение значения изменения конкретной физической величины
в конкретной ситуации
5. Составление физической модели ситуации задачи
6. Составление уравнения в конкретной ситуации
7. Объяснение конкретной ситуации на основе научного факта или
физической теории
8. Планирование деятельности по достижению цели

5.

НАХОЖДЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ КОНКРЕТНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ
ВЕЛИЧИНЫ В КОНКРЕТНОЙ СИТУАЦИИ
2013
У теплового двигателя, работающего по циклу Карно, температура
нагревателя – 500 К, а температура холодильника – 300 К. Рабочее тело
за один цикл получает от нагревателя 40 кДж теплоты. Какую работу
совершает при этом рабочее тело двигателя?
2015
Заряженный конденсатор C₁ = 1мкФ включён в последовательную
цепь из резистора R = 300Ом, незаряженного конденсатора
C₂ = 2мкФ и разомкнутого ключа К ( см. рисунок ).
После замыкания ключа в цепи выделяется количество
теплоты Q = 30мДж. Чему равно первоначальное
напряжение на конденсаторе?

6.

НАХОЖДЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЯ КОНКРЕТНОЙ
ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ В КОНКРЕТНОЙ СИТУАЦИИ
2014
На рисунке показан процесс изменения состояния одного моля одноатомного
идеального газа (U– внутренняя энергия газа; p – его давление). Как
изменяются в ходе этого процесса объём, абсолютная температура и
теплоёмкость газа?

7.

ОБЪЯСНЕНИЕ КОНКРЕТНОЙ СИТУАЦИИ НА ОСНОВЕ
НАУЧНОГО ФАКТА ИЛИ ФИЗИЧЕСКОЙ ТЕОРИИ
Катушка, обладающая индуктивностью L, соединена с источником питания с ЭДС
Ԑ и двумя одинаковыми резисторами R. Электрическая схема соединения
показана на рис. 4. В начальный момент ключ в цепи разомкнут. В момент
времени t = 0 ключ замыкают, что приводит к изменениям силы тока,
регистрируемым амперметром, как показано на рисунке.
Основываясь на известных физических законах, объясните, почему при
замыкании ключа сила тока плавно увеличивается до некоторого нового
значения – I1. Определите значение силы тока I1. Внутренним сопротивлением
источника тока пренебречь.

8.

СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЯ ДЛЯ КОНКРЕТНОЙ СИТУАЦИИ
На фотографии показана установка для исследования равноускоренного
скольжения каретки (1) массой 0,1 кг по наклонной плоскости,
установленной под углом 30° к горизонту.
В момент начала движения верхний датчик (А)
включает секундомер (2), а при прохождении каретки
мимо нижнего датчика (В) секундомер выключается.
Числа на линейке обозначают длину в сантиметрах.
Какое выражение описывает зависимость скорости
каретки от времени? (Все величины указаны в
единицах СИ).
1) υ = 1,25t 2) υ = 0,5t 3) υ = 2,5t 4) υ = 1,9t.

9.

РАСПОЗНАВАНИЕ КОНКРЕТНЫХ СИТУАЦИЙ,
СООТВЕТСТВУЮЩИХ ЭЛЕМЕНТАМ ФИЗИЧЕСКИХ ЗНАНИЙ
Под микроскопом наблюдают хаотическое движение
мельчайших частиц мела в капле растительного масла. Это
явление называют
1) диффузией жидкостей
3) конвекцией в жидкости
2) испарением жидкостей
4) броуновским движением

10. Почему при наборе высоты в самолёте у пассажиров «закладывает» уши?

Мои действия при выполнении задания
I.
Уточнить цель деятельности:
1) Установить причину явления, описанного в
заданной ситуации
2) сформулировать уточнённую цель.
II. Выполнить действия по достижению цели:
1) назвать явление, которое происходит с выделенным
объектом (состояние, в котором находится
выделенный объект) в заданной ситуации;
2) назвать физическую теорию, описывающую это
явление (состояние объекта);
3) перевести на язык физической науки свойства
объекта и условия взаимодействия его с другими
объектами;
Результат выполнения каждого
действия
Установить причину того, что в самолёте у
пассажиров «закладывает» уши
Барабанная перепонка человека сильно
прогибается
Изменение атмосферного давления с высотой
На барабанную перепонку человека действует
давление воздуха внутри черепа головы и
давление атмосферного воздуха. При подъёме
самолёта высота над уровнем моря увеличивается,
а атмосферное давление уменьшается.

11.

Мои действия при выполнении
задания
Результат выполнения каждого
действия
4) изобразить графически физическую
модель ситуации задачи;
5) осуществить мысленный эксперимент с
физической моделью ситуации;
6) сформулировать вывод – причину
явления, описанного в ситуации задачи
Барабанная перепонка должна
прогнуться наружу
Уши «закладывает» вследствие
уменьшения атмосферного давления
при наборе высоты

12. Этапы формирования у учащихся обобщённых методов выделенных видов деятельности

I этап – мотивационный.
II этап – организация деятельности учащихся по выполнению
конкретного вида деятельности при изучении конкретной темы.
III этап – этап составления учащимися обобщённого метода
выполнения деятельности и усвоение его содержания.
IV этап – этап планирования действий по выполнению конкретного
вида деятельности с опорой на обобщённый метод.
V этап – этап самостоятельного выполнения заданий, целью
которых является выполнение выделенных видов деятельности.

13.

ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ФОРМИРОВАНИЯ У УЧАЩИХСЯ
ВИДОВ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ С 7 ПО 11 КЛАСС
1 – ПРАВИЛЬНОЕ
ВИДЫ
МНОГОКРАТНОЕ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ,
ВЫПОЛНЕНИЕ
ФОРМИРУЕМЫЕ В ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
ОБОБЩЁННОМ
С ОПОРОЙ НА
ВИДЕ
ОБОБЩЁННЫЙ
МЕТОД
КЛАСС
ВИДЫ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ,
ФОРМИРУЕМЫЕ
В КОНКРЕТНОМ
ВИДЕ
7
1-4,6- 8
1,4
1,4
1
8
2-8
2,3
1,2,3,4
-
9
5-8
6,7
1-4,6,7
-
10
5,8
-
1-4,6,7
-
11
5,8
5
1-7
1-7
МАКСИМАЛЬНЫЙ УРОВЕНЬ
ОБОБЩЁННОСТИ
ФОРМУЛИРОВАНИЕ ЦЕЛИ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
2 – НАХОЖДЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ
КОНКРЕТНОЙ ФИЗИЧЕСКОЙ
ВЕЛИЧИНЫ
3 - НАХОЖДЕНИЕ ЗНАЧЕНИЯ
ИЗМЕНЕНИЯ КОНКРЕТНОЙ
ФИЗИЧЕСКОЙ ВЕЛИЧИНЫ
4 - РАСПОЗНАВАНИЕ
КОНКРЕТНЫХ СИТУАЦИЙ,
СООТВЕТСТВУЮЩИХ
ЭЛЕМЕНТАМ ФИЗИЧЕСКИХ
ЗНАНИЙ
5 - ОБЪЯСНЕНИЕ КОНКРЕТНОЙ
СИТУАЦИИ
6 - СОСТАВЛЕНИЕ УРАВНЕНИЯ
ДЛЯ КОНКРЕТНОЙ СИТУАЦИИ
7 - ПОСТРОЕНИЕ ФИЗИЧЕСКОЙ
МОДЕЛИ СИТУАЦИИ ЗАДАЧИ
8 - ПЛАНИРОВАНИЕ
ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ПО
ДОСТИЖЕНИЮ ЦЕЛИ

14. Результаты педагогического эксперимента

Контрольные группы
Экспериментальные группы
Умение формулировать
цель своей деятельности в
конкретной ситуации
Умение составлять
уравнения для
конкретных ситуаций
73%
86%
Умение объяснять
конкретные ситуации на
основе научных знаний
76%
89%
72%
1
0,9
0,8
0,7
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
90%
Умения находить
значение конкретных
физических величин в…
77%
97%
Умение распознавать
ситуации,
соответствующие…
Умение составлять
физические модели
ситуаций задач
94%
63%
94%

15.

16. ФОРМИРОВАНИЕ У ШКОЛЬНИКОВ СИСТЕМЫ ОБОБЩЕННЫХ СПОСОБОВ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ ГОСУДАРСТВЕННОЙ ИТОГОВОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО

Кузьмина Александра Николаевна
Стефанова Галина Павловна
2016
АСТРАХАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

17. В результате торможения в верхних слоях атмосферы высота полёта искусственного спутника над Землёй уменьшилась с 400 до 300 км.

Как
изменилась в результате этого скорость спутника?
Мои действия при выполнении задания
Результат
действия
выполнения
каждого
I. Уточнить цель деятельности:
1) выделить в вопросе задачи название Скорость спутника.
физической
величины,
изменение
значения которой нужно найти;
2) уточнить смысл понятия «изменение Найти разность значений скорости
данной физической величины»;
спутника, движущегося в верхних слоях
атмосферы на разных высотах
3) сформулировать уточненную
Найти разность значений скорости
цель:
спутника при уменьшении высоты его
полёта над Землёй с 400 км до 300 км.

18. В результате торможения в верхних слоях атмосферы высота полёта искусственного спутника над Землёй уменьшилась с 400 до 300 км.

Как
изменилась в результате этого скорость спутника?

19. В результате торможения в верхних слоях атмосферы высота полёта искусственного спутника над Землёй уменьшилась с 400 до 300 км.

Как
изменилась в результате этого скорость спутника?

20. Как изменится частота свободных электромагнитных колебаний в контуре, если воздушный промежуток между пластинами конденсатора

заполнить диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью ε = 3?
Мои действия при выполнении задания
I. Уточнить цель деятельности:
1) выделить в вопросе задачи название
физической величины, изменение
значения которой нужно найти;
2) уточнить смысл понятия «изменение
данной физической величины» (это действие
связано с тем, что под термином «изменение»
можно понимать либо разность значений
величин, либо отношение значений величин);
3) сформулировать уточненную
цель
Результат выполнения каждого действия
Частота свободных электромагнитных колебаний.
Найти отношение значений частоты свободных
электромагнитных колебаний (такой вывод делаем
из формулировок ответов)
Найти отношение значений частоты свободных
электромагнитных колебаний в контуре при
заполнении промежутка между пластинами
конденсатора сначала воздухом, а затем
диэлектриком с ε = 3.

21. Как изменится частота свободных электромагнитных колебаний в контуре, если воздушный промежуток между пластинами конденсатора

заполнить диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью ε = 3?

22. Как изменится частота свободных электромагнитных колебаний в контуре, если воздушный промежуток между пластинами конденсатора

заполнить диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью ε = 3?

23. Как изменится частота свободных электромагнитных колебаний в контуре, если воздушный промежуток между пластинами конденсатора

заполнить диэлектриком с
диэлектрической проницаемостью ε = 3?

24.

1) в вопросах должны формулироваться цели, вынуждающие человека
выполнять либо деятельность по распознаванию, либо по воспроизведению
конкретных ситуаций;
2) одна и та же деятельность выполняется в различных ситуациях;
3) к каждому требованию задачи подобрано 8-10 ситуаций. Задачи –
упражнения могут быть представлены рисунками, графиками, таблицами,
словесным описанием ситуации.[1] В условии задачи - упражнения должна быть
описана практически значимая ситуация, в которой человеку когда – либо
придётся выполнить аналогичную деятельность (и не только в школьном
возрасте).

25. Тепловые явления

Обучающиеся должны усвоить, что
количество теплоты, необходимое для нагревания
тела или выделяемое им при остывании,
пропорционально массе тела, удельной теплоёмкости
и разности между конечной и начальной
температурами.

26. Найдите значение количества теплоты, которое необходимо для нагревания тела (или выделяемое телом при остывании) в следующих

ситуациях:
1. Чародей Теплов нагрел оловянный амулет
массой 500 грамм с 20°С до 45°С.
2. Температуры воды в чайнике, массой 1,5 кг
изменилась на 75°С.
3. Ученик чародея, изготовил себе
пятиграммовый амулет из серебра и остудил его
с 960°С до 20°С.

27. Найдите числовое значение количества теплоты, которое необходимо для нагревания тела (или выделяемое телом при остывании) в

следующих ситуациях:
4. Для ковки стального меча кузнец
должен нагреть 3 кг стали с 15°С до 800°С.
5. Для консервирования продуктов 0,8
литра подсолнечного масла нужно нагреть
от 25°С до 150°С.
6. В холодильнике 15 грамм эфира остыли
на 15°С.

28. Найдите числовое значение количества теплоты, которое необходимо для нагревания тела (или выделяемое телом при остывании) в

следующих ситуациях:
7. Вечером, кирпичная стена дома, состоящая
из 200 кирпичей, масса каждого 1,5 кг, остыла
на 10°С.
8. В Антарктиде глыба льда 2×2×2 м нагрелась
на солнце с -81°С до -35°С.
9. Железный шар массой 5 кг на поверхности
Луны днём нагрелся до +130° С, а ночью остыл
до -170°С.

29.

Учебная карта
1.Выделите тело, для которого нужно рассчитать количество теплоты, которое
необходимо для его нагревания (или выделяемое телом при остывании).
2. Найдите массу тела в килограммах.
3. Определите, из какого вещества сделано тело.
4. Найдите по таблице удельную теплоёмкость вещества, из которого сделано
тело.
5. Определите начальную и конечную температуры тела или разность температур.
6. Рассчитайте значение количества теплоты, которое необходимо для нагревания
тела (или выделяемое им при остывании).
7. Сформулируйте ответ.

30. Объясните почему при повороте автобуса налево, пассажир отклоняется вправо по ходу его движения.

Мои действия при выполнении задания
I.
Уточнить цель деятельности:
1) Установить причину явления, описанного в
заданной ситуации
2) сформулировать уточнённую цель.
II. Выполнить действия по достижению цели:
1) назвать явление, которое происходит с выделенным
объектом (состояние, в котором находится
выделенный объект) в заданной ситуации;
2) назвать физическую теорию, описывающую это
явление (состояние объекта);
3) перевести на язык физической науки свойства
объекта и условия взаимодействия его с другими
объектами;
Результат выполнения каждого
действия
Установить причину наклона туловища
пассажира вправо при повороте автобуса
налево
Туловища пассажира сдвигается
(наклоняется) относительно его ног. Ноги
движутся налево вместе с полом автобуса.
Теория явления инерции
Туловище пассажира сохраняет направление
движения (прямо) и смещается вправо
относительно ног и пола автобуса по направлению
его движения.

31.

Мои действия при
выполнении задания
Результат выполнения каждого действия
4) изобразить графически
физическую модель
ситуации задачи;
5) осуществить мысленный Направление движения туловища пассажира
эксперимент с физической остаётся неизменным относительно ног, и вследствие
невозможности мгновенного изменения скорости его
моделью ситуации;
движения оно смещается вправо относительно ног и
пола автобуса.
6) сформулировать вывод – Причиной явления наклона туловища пассажира
причину явления,
вправо при повороте автобуса налево является его
описанного в ситуации
движение вперёд по инерции относительно ног и пола
задачи
автобуса.