МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ В ПРЕПОДАВАНИИ ФИЗИКИ

МЕЖПРЕДМЕТНЫЕ СВЯЗИ

В ПРЕПОДАВАНИИ ФИЗИКИ

          Работа

         выполнена учителем физики высшей квалификационной категории     МБОУ лицея №1 г. Славянска-на-Кубани

          Николиной Еленой Анатольевной

Оглавление

Аннотация………………………………………………………………. 3

Введение………………………………………………………………… 4

Физика и математика…………………………………………………… 6

Физика и биология……………………………………………………… 7

Физика и химия…………………………………………………………. 9

Физика и география……………………………………………………. 10

Физика и экология……………………………………………………… 11

Физика и история………………………………………………………. 13

Физика и литература…………………………………………………... 14

Физика и искусство……………………………………………………. 16

Осуществление межпредметных связей при изучении темы

     «Кристаллические твёрдые тела»…………………………………. 18

Заключение…………………………………………………………….. 22

Литература…………………………………………………………....... 23

Аннотация

         Осуществление межпредметных связей в процессе обучения физике – важный вид учебной деятельности. При этом задачи межпредметного характера, в том числе, различный познавательный материал, в котором прослеживается связь физики не только с предметами школьного курса, а также связь с жизнедеятельностью человека, выступают и как цель, и как средства обучения. Этот материал, играя роль метода обучения, выполняет разнообразные функции, такие как познавательные, развивающие, организующие, контролирующие.

Целью данной работы является поиск путей совершенствования процесса обучения физике посредством осуществления межпредметных связей.

         Для реализации поставленной цели автор сформулировал следующие задачи:

● познакомиться с научными исследованиями и передовым педагогическим опытом осуществления межпредметных связей;

● выяснить роль, отводимую межпредметным связям, в процессе обучения учащихся;

● показать возможность практической реализации межпредметных связей физики с другими науками;

● представить практический инструментарий осуществления межпредметных связей при изучении темы «Кристаллические твёрдые тела» в 10 классе.

         Работа автора содержит характеристику некоторых направлений и особенностей связи школьного курса физики с другими науками и областями искусства, сопровождаемую многочисленными примерами, используемыми в преподавательской деятельности, и предлагается в качестве пособия учителю физики.

Введение

Естествознание так человечно, так правдиво, что я желаю удачи каждому, кто отдаётся ему…

В.Гёте

Реалии современной действительности диктуют необходимость приобретения человеком жизненно важных компетентностей, которые формируются ещё в период обучения в школе. Обладая ключевыми компетентностями, человек способен быстро реагировать на запросы времени и применять свои знания и личный опыт в конкретных жизненных ситуациях.

         Возникает вопрос: как создать условия для качественного обучения физике в рамках времени, определяемого учебным планом средней общеобразовательной школы? Существующая предметная система образования позволяет обеспечить учащимся приобретение знаний в области отдельных наук. Данное обстоятельство выдвинуло перед педагогической наукой проблему межпредметных связей как одну из актуальных проблем.

         Актуальность проблемы межпредметных связей обусловлена процессом интеграции наук. Крупнейшие научные открытия и решение сложных технических проблем в современных условиях чаще всего осуществляются в результате комплексных исследований, опирающихся на взаимодействие многих наук.

         Интеграция, вызванная потребностями практики, должна найти отражение в содержании обучения учащихся, в методах учебной работы. Это отражение может быть осуществлено на основе межпредметных связей.

         Проблема межпредметных связей не является новой. В общетеоретическом плане методика осуществления межпредметных связей в основном широко разработана на сегодняшний день. Этим вопросом занимались такие прогрессивные педагоги классики, как Я.А.Коменский, К.Д.Ушинский, Н.К.Крупская, а также такие современные учёные, как В.Н.Максимова, А.В.Усова, В.И.Водовозов. В своей преподавательской работе использую практические разработки С.В.Тихомировой, Ц.Б.Кац, В.Р.Ильченко.

         Целью моей работы является поиск путей совершенствования процесса обучения физике с помощью межпредметных связей.

         Для реализации поставленной цели мной были сформулированы следующие задачи:

● познакомиться с научными исследованиями и передовым педагогическим опытом осуществления межпредметных связей;

● выяснить роль, отводимую межпредметным связям, в процессе обучения учащихся;

● показать возможность практической реализации межпредметных связей физики с другими науками;

● представить практический инструментарий осуществления межпредметных связей при изучении темы «Кристаллические твёрдые тела» в 10 классе.

Осуществление межпредметных связей, на мой взгляд, позволяет более глубоко и всесторонне изучить свойства тел, явлений и процессов.

         В своей преподавательской деятельности я практикую следующие способы осуществления межпредметных связей:

● показ взаимосвязи физических явлений с явлениями, ранее изучаемыми на уроках по другому предмету;

● приобретение новых физических знаний, опираясь на знания, полученные учащимися на уроках по какому-либо предмету;

● решение задач межпредметного характера;

● выполнение лабораторных работ межпредметного характера.

Осуществление межпредметных связей в процессе обучения физике – важный вид учебной деятельности. При этом задачи межпредметного характера, в том числе, различный познавательный материал, в котором прослеживается связь физики не только с предметами школьного курса, а также связь с жизнедеятельностью человека, выступают и как цель, и как средства обучения. Этот материал, играя роль метода обучения, выполняет разнообразные функции, такие как познавательные, развивающие, организующие, контролирующие. Поэтому для меня актуален вопрос: как оптимально организовать и проводить работу по обучению учащихся физике?

Физика и математика

         Современная физика развивается в тесной связи с математикой. Математические методы широко используются в физике, как для обработки опытного материала, так и для разработки теорий; они дают возможность глубже проникнуть в тайны природы. В свою очередь, физика оказывает значительное влияние на развитие математики.

         Изучение функциональной зависимости между величинами и графики функций имеет большое значение для курса физики. Навыки работы с простейшими буквенными формулами, с координатной плоскостью, с векторами, умения строить графики, приобретаемые учащимися на уроках математики, имеют большое значение для успешного изучения механического движения, изопроцессов в молекулярной физике, работы в механике и термодинамике. Полученные учащимися знания о статистических вычислениях позволяют дать статистическое истолкование необратимости процессов в природе, познакомить с законом радиоактивного распада.

         Для успешного изучения физики требуются прочные вычислительные и измерительные умения и навыки, формируемые на уроках математики.

         Так, например, при изучении механического движения в             7 классе необходимо вспомнить формулу пути, пройденного телом, известную школьникам из курса математики:  S=V·t . Применяя эту формулу, необходимо показать учащимся, как выражается скорость и время движения:   V=S/t  и  t=S/V. Уместно представить внешний вид графиков зависимости V(t)  (рис. 1) и S(t) (рис. 2), учитывая, что скорость при прямолинейном равномерном движении – величина постоянная, а путь, пройденный телом, прямо пропорционален времени движения.

                       

                                           Рис. 1                                                                       Рис.2

         Полезно научить учащихся находить путь, пройденный телом за определённый промежуток времени, по графику зависимости V(t), как площадь прямоугольника, ограниченного графиком, осями координат и прямой, перпендикулярной данному моменту времени.

Физика и биология

Логика природы есть самая доступная и самая полезная логика для детей.

К.Д.Ушинский

         Установление межпредметных связей между физикой и биологией даёт большие возможности для формирования материалистических убеждений. Школьники приучаются иллюстрировать законы физики не только примерами из техники, но и примерами из живой природы. С другой стороны, рассматривая жизнедеятельность растительных и животных организмов, они используют физические закономерности, физические аналогии. По опыту собственной работы сужу, что биофизический материал является чрезвычайно благодатным для мобилизации внимания учащихся, для превращения абстрактных формулировок в нечто конкретное и близкое, затрагивающее не только интеллектуальную, но и эмоциональную сферу. Для многих учеников биофизические примеры могут послужить средством привития интереса к физике.

         Физика широко применяется для исследований в биологии и помогает понять особенности строения, жизнедеятельности биологических объектов. Нахожу важным, чтобы в умах учащихся с первых уроков запечатлелась идея, что физика – ключ к пониманию явлений как неживой, так и живой природы. В этой связи считаю полезным при первом знакомстве с учебным предметом показать учащимся применимость законов физики к жизнедеятельности человека, млекопитающих, птиц, рыб, растений. Для этого можно сравнить полёт птиц, насекомых и самолётов, рассказать о локации в животном мире в области неслышимых звуков. Можно, к примеру, что изучение строения тела крота помогло инженерам создать землеройную машину, а наблюдения за дельфинами и рыбами помогают совершенствовать подводные лодки. Известны классические примеры наблюдения Леонардо да Винчи за полётом птиц и строением их крыльев и использование этих идей современными инженерами при конструировании самолётов и ракет.

При изучении учащимися уравнения теплого баланса и закона

сохранения энергии в 8 классе уместно познакомить ребят с трудами Роберта Майера, Лавуазье и Лапласа. Роберт Майер, врач-естествоиспытатель, впервые стал думать о тепловых явлениях, когда наблюдал в тропиках цвет…крови людей. Он обратил внимание, что у жителей южных стран кровь в венах значительно темнее. Значит, сделал вывод Майер, при повышении температуры окружающей среды нужна меньшая затрата энергии для поддержания постоянной температуры тела и усилий на мускульные движения. В тёмной крови мало кислорода. В 1841 г. Майер высказал основную идею закона сохранения и превращения энергии. Справедливость первого закона термодинамики для биологии можно доказать, если живой организм изолировать от окружающей среды, измерить количество выделенной им теплоты и сравнить его с тепловым эффектом биохимических реакций внутри организма. С этой целью ещё в 1780 г. Лавуазье и Лаплас помещали морскую свинку в калориметр и измеряли количество выделенной теплоты и углекислого газа. После этого определяли количество теплоты, выделяющейся при прямом сжигании исходных продуктов питания. В обоих случаях получались близкие значения. Более точные результаты были получены при измерении количеств теплоты углекислого газа, азота и мочевины, выделенных человеком. На основании этих данных вычисляли баланс обмена белков, жиров и углеводов. И здесь совпадение оказалось достаточно хорошим. В настоящее время калориметрические измерения позволяют делать важные выводы о жизнедеятельности человека, давать направление к диагностике некоторых заболеваний. Создан прибор, наглядно показывающий температурные изменения в теле человека, –  тепловизор. Этот метод позволяет распознавать самые разные недуги, связанные с воспалительными процессами, сопровождающимися повышением температуры данного участка тела.

Большую роль в ознакомлении с элементами биофизики может играть составление и решение задач по физике живой природы. Эти задачи должны быть связаны с изучаемой темой курса физики и способствовать более прочному и глубокому усвоению физических закономерностей, должны научить практическому применению этих закономерностей в биологии. Некоторые из таких задач призваны обратить внимание на физические характеристики живых существ, например, на скорости и ускорения, которые они способны развивать, другие – проводить аналогии строения живых органов и конструкций, созданных человеком.

Физика и химия

         Физика и химия часто взаимно дополняют друг друга, поскольку на уроках по этим предметам одни и те же явления и процессы рассматриваются с разных сторон. Общими для физики и химии понятиями являются вещество, масса, вес, энергия, молекула, атом. Общими являются и фундаментальные законы: сохранения и превращения энергии, сохранения электрического заряда.

         Важнейшие межпредметные связи обусловлены изучением одних и тех же теорий: молекулярно-кинетической и электронной, теории строения атома. Большое значение для развития понятий об атоме и молекуле имеет введение химических формул, изучение химических свойств веществ и химических реакций, которые почти всегда сопровождаются выделением или поглощением теплоты. Примером реакции, идущей с выделением теплоты, служит горение. Эти знания, полученные в курсе химии, полезно использовать на уроках физики при формировании понятия о внутренней энергии тела и способах её изменения, а также при изучении тепловых двигателей.

         При изучении на уроках физики химических источников тока (элемента Вольта) можно не только сказать, что электролитом является серная кислота, но и написать её формулу – H₂SO₄.

         В качестве примера химического действия тока на уроках физики обычно показывают электролиз раствора медного купороса CuSO₄ в воде. Уместно пояснить учащимся, что при электролизе CuSO₄ носителями положительного электрического заряда являются ионы двухвалентной меди Cu2+ , а отрицательного – ионы SO₄2-.

         Важную роль в осуществлении межпредметных связей в   преподавании физики и химии играют физико-химические задачи.

Физика и география

         Ещё на начальном этапе изучения географии (в курсе «Окружающий мир») учащиеся узнают о трёх состояниях вещества. Их знания дополняются при изучении физики в 7 классе, когда школьники получают представление о строении различных агрегатных состояний вещества. В 10 классе их знания углубляются при знакомстве с молекулярно-кинетической теорией. Изучая свойства воздуха, ученики узнают, например, что газы обладают упругостью и плохо проводят тепло. Школьники изучают также расширение тел при нагревании, и на этой основе получают представление об устройстве термометра, о таких явлениях природы, как разрушение гранита, образование ветра.

         При изучении магнитного поля на уроках физики учащиеся узнают о магнитном поле земли и возможности использования магнитной стрелки компаса для ориентирования на местности.

         При изучении географии школьники получают представление о движении, форме и размерах Земли, о строении атмосферы  и способах измерения атмосферного давления с помощью ртутных барометров и барометров-анероидов. У учеников закрепляются знания о тепловом расширении тел, конвекции в воде и воздухе, о круговороте воды в природе, использовании человеком энергии рек и ветра.

         Знакомясь с воздухоплаванием при изучении силы Архимеда, учащиеся 7 класса узнают о роли аэростатов и стратостатов для изучения различных слоёв атмосферы. Изучая движение искусственных спутников Земли, ребята выясняют практическое значение спутников для составления прогнозов погоды, наблюдения и детального исследования верхних слоёв атмосферы, обнаружения залежей полезных ископаемых.

         При изучении тепловых явлений в 8 классе школьники знакомятся с уравнением теплового баланса, которое широко применяют в энергетических расчётах теплового баланса Земли в географии.

Физика и экология

         Физика изучает наиболее общие и фундаментальные закономерности природы. Это позволяет в процессе обучения физике последовательно раскрывать перед учащимися многообразие, взаимосвязь и целостность явлений и процессов, протекающих в природе. Достижения физики лежат в основе современных технологий. Это позволяет показать ученикам всё возрастающие масштабы воздействия человека на окружающую среду, ряд социальных последствий этого воздействия и решение возникающих экологических проблем.

         Одна из важнейших задач школьного курса физики – развить у учащихся научный подход к явлениям и процессам природы, сформировать у них умения и навыки проведения научного эксперимента. Это позволяет выработать у школьников умения, важные для изучения и решения доступных им физико-экологических задач.

         В таблице 1 приведу пример экологического содержания курса физики 7 класса.

         Таблица 1

Экологическое содержание курса физики 7 класса

Вопрос курса физики	Сведения экологического характера
Диффузия	Распространение вредных веществ путём диффузии; защита атмосферы, воды и почвы от загрязнений
Три состояния вещества	Круговорот воды в природе; загрязнение атмосферы различными примесями и его последствия
Явление тяготения. Сила тяжести	Выпадение вредных частиц пыли и дыма из атмосферы на Землю и его возможные последствия
Сообщающиеся сосуды	Оросительные и осушительные системы, их влияние на микроклимат; значение шлюзов и плотин для сохранения и рационального использования природных ресурсов
Атмосферное давление. Барометр-анероид. Атмосферное давление на различных высотах	Атмосфера – часть жизненной среды; источники и состав её загрязнения; физические параметры атмосферы и их влияние на жизнедеятельность организмов, охрана атмосферного воздуха от загрязнения
Насосы	Орошение земель, рациональное использование воды
Плавание тел. Плавание судов. Воздухоплавание	Судоходство и связанные с ним вопросы охраны воды; влияние воздушного транспорта на состав атмосферы; охрана воздуха
Энергия рек и ветра	Рациональное использование энергии рек и ветра; экологичность этой энергии

Физика и история

         Иногда ошибочно считают, что гуманитарные предметы не имеют прямого отношения к физике. Между тем, история знакомит учащихся со многими вопросами, общими и для физики, но освещает их с иных точек зрения. К таким вопросам относятся: развитие орудий труда; процесс развития производительных сил и производственных отношений; развитие культуры, техники и науки, в том числе и физики; историческая характеристика эпохи и её исторических деятелей, в том числе и учёных-физиков; возникновение религии.

         При изучении физики в 8 классе для учащихся большое значение имеет материал по истории изобретения тепловых машин, на примере которого можно наглядно показать взаимное влияние вопросов производства на науку и достижений науки и техники на развитие производительных сил и производственных отношений. В этой связи уместно познакомить учащихся с русской культурой, наукой и техникой середины и второй половины XVIII века, лучшими представителями которых были М.В.Ломоносов, И.И.Ползунов, И.П.Кулибин. Школьники должны узнать о работах российских и зарубежных учёных и изобретателей, благодаря которым век пара сменился веком электричества. К ним относятся работы Б.Франклина, Г.Рихмана по изучению атмосферного электричества, Л.Гальвани, А.Вольта по исследованию химических источников тока, М.Фарадея по описанию электромагнитной индукции, П.Н.Яблочкова, А.Н.Лодыгина, Б.С.Якоби, Э.Х.Ленца, Т.Эдисона по электротехнике.

         Нахожу уместным при рассмотрении физических явлений решение задач с историческим содержанием. Например, при изучении воздухоплавания в 7 классе предлагаю учащимся задачу: «Во время Великой Отечественной войны для защиты Москвы от налётов вражеских самолётов применяли аэростаты заграждения, привязанные к тонким стальным тросам, наткнувшись на которые, гибли фашистские самолёты. Рассчитайте массу троса, который может поднять аэростат объёмом 1000 м³, наполненный водородом, если масса его оболочки 200 кг».

При объяснении определённых тем курса физики целесообразно использование фотографий, кинофрагментов исторического содержания. Например, на рис. 3 запечатлён момент подготовки аэростата к запуску.

Рис. 3

Физика и литература

Мнение, будто наука и поэзия противоположны друг другу, – чистое заблуждение. Напротив того, наука открывает целые царства поэзии там, где для ума ненаучного всё пусто.

Г.Спенсер

         Физика и художественная литература… Что общего между этими, казалось бы, далёкими областями интеллекта? Почему учёные проявляют огромный интерес к литературе, а писателей тайны мироздания волнуют не меньше, чем история души человеческой?

         М.В.Ломоносов, И.Гёте внесли большой вклад в развитие, как науки, так и литературы. Такие учёные, как Д.Максвелл, С.И.Вавилов увлекались поэзией. Известны литературные переводы М.Кюри. Это лишь некоторые примеры того, что творчество в науке вполне совместимо с занятиями литературой.

         Обращение учёных к литературе не случайно: художественные образы нередко подсказывали исследователям путь к правильным решениям именно тогда, когда логика оказывалась бессильна. Известны случаи, когда писатели в художественных произведениях предвосхищали некоторые выводы науки. К примеру, Дж. Свифт в книге «Путешествия Гулливера» за 200 лет предугадал открытие спутников Марса и различия во времени их обращения. В.Я.Брюсов в своём стихотворении «Мир электрона», написанном в 1922 г., поэтически представил сложную структуру электрона:

                   Быть может, эти электроны –

                   Миры, где пять материков,

                   Искусства, знанья, войны, троны

                   И память сорока веков!

                   Ещё, быть может, каждый атом –

                   Вселенная, где сто планет;

                   Там всё, что есть в объёме сжатом,

                   Но также то, чего здесь нет.

         Литература питает воображение человека. Известны случаи, когда литературные произведения подсказывали исследователям новые темы. Например, рассказ И.Ефремова «Тень минувшего» натолкнул инженера Ю.Денисюка на мысль о получении объёмных изображений предметов – голографии.

         В преподавании физики в средней школе практикую решение физических задач (качественных, количественных, графических, экспериментальных), составленных на основе литературных текстов. Например, при изучении силы Лоренца в 11 классе зачитываю отрывок из произведения Ж.Верна «Робур-Завоеватель»: «Около полуночи тьму озарило южное полярное сияние. Окружённое серебристой бахромою, оно походило на гигантский раскрытый веер, занимавший половину небосвода. Во все стороны от него расходились яркие электрические лучи; некоторые из них, постепенно угасая, достигали зенита… То было поистине величественное зрелище!» Отрывок сопровождаю вопросом: как возникает полярное сияние?

         У решения задач с использованием литературных сюжетов есть свои достоинства. На фоне выраженного эмоционального восприятия заметны: рост познавательной активности учащихся, развитие умений решать задачи творческого характера, побуждение школьников к прочтению цитируемых книг.

         На уроках физики разумно использование пословиц и поговорок как качественных задач, поскольку многие из них наполнены физическим содержанием. Например, «Много снега – много хлеба», «Как с гуся вода», «Куй железо, пока горячо». Цитируя пословицу или поговорку, сопровождаю их вопросами: о каком физическом явлении, законе или понятии говорится; каков физический смысл пословицы (поговорки); в чём её житейская мудрость?

Физика и искусство

Наука и искусство так же тесно связаны между собой, как лёгкие и сердце.

Л.Н.Толстой

         И физика, и искусство отражают один и тот же реальный мир, но пользуются при этом разными средствами. Физика отражает действительность в понятиях, законах, теориях, а искусство – в образах, что чаще гораздо ближе и понятнее учащимся. Известно, что Леонардо да Винчи внёс большой вклад в развитие как науки, так и искусства. А.Эйнштейн, М.Планк, В.Гейзенберг увлекались музыкой, Н.Коперник, А.А.Чижевский серьёзно занимались живописью.

         Как и в искусстве,  в физике существует понятие красоты. Истинное знание обладает эстетическими ценностями, заключает в себе совершенство и изящество. Подобные наблюдения ещё в древности Платон обобщил афоризмом «Красота – сиянье истины». Физика как наука тоже ищет внутреннюю красоту мироздания. Стройная и многообразная гармония природы доступнее человеку, который эстетически более развит.

         Искусство будит фантазию. В этой связи считаю уместным при изучении физических явлений привлекать художественные образы. Например, уроки, посвящённые изучению механического движения и возможности полётов в воздушном пространстве в 7 классе,  сопровождаю иллюстративным материалом, приведённым на рис. 4 –7.

Рис. 4	Рис. 5
Рис. 6	Рис. 7

Осуществление межпредметных связей при изучении темы «Кристаллические твёрдые тела»

         Учитывая изложенную выше роль межпредметных связей, считаю своевременным показать возможность их применения к изучению конкретной темы курса физики, изучаемой в 10 классе.

         На мой взгляд, при осуществлении межпредметных связей процесс формирования знания проходит через три следующих друг за другом этапа.

         На первом этапе в рамках объяснительно-иллюстративного метода формируется основа теоретических знаний. На этом этапе предусматривается решение задач на выявление и анализ фактов (чаще всего – это качественные задачи).

         Второй этап содержит задания, выполнение которых приводит к закреплению полученных знаний.

         Третий этап предусматривает решение количественных задач и заданий творческого характера, которые определяют практическое применение полученных знаний.

         На первом этапе изучения темы «Кристаллические твёрдые тела» для активизации познавательной деятельности учащихся полезно сообщить, что с древних времён драгоценным камням  приписывали сверхъестественную силу. Например, в лечебнике XVIII века сказано: «Если воин на левой стороне носит алмаз, то не будет убит». В этом заблуждении виновата симметрия кристаллов. Человеку, незнакомому с кристаллографией и далёкому от науки, трудно поверить, что найденный в земле драгоценный камень в форме правильного многогранника с идеальными углами, прямыми рёбрами, гладкими гранями образовался сам собой; никто его не шлифовал, никто над ним не трудился. Мир кристаллов – удивительный мир многогранников, привлекающий совершенством и красотой геометрических форм. Кроме драгоценных камней, к кристаллам относят обычную поваренную соль, кварц, слюду, многие горные породы, металла. Красота и правильность внешней огранки – не обязательные свойства кристаллов. Главное, что их внутреннее строение подчиняется строгим законам симметрии. В этом сообщении успешно реализуются межпредметные связи физики с историей и математикой.

         Уместно указать на связь физики и географии в вопросах, касающихся плавления кристаллических тел. Например, повышение температуры воздуха на нашей планете может способствовать таянию ледников и, как следствие, затоплению материковой части Земли. Здесь же разумно рассмотреть экологический аспект, затрагивающий тепловой баланс Земли и его влияние на климат.

         На этом же этапе, чтобы вспомнить и обобщить знания о типах кристаллических решёток и химических связей, полученные  на уроках химии в 9 классе, предлагаю ученикам заполнить таблицу 2.

Таблица 2

Кристаллические решётки и химические связи

Тип кристалла	Структурные элементы	Тип связи	Свойства кристалла	Примеры материалов

Приведу вопросы в помощь для заполнения таблицы.

1.     Какие типы кристаллических решёток вам известны?

2.     Чем отличаются кристаллические решётки металлов от решёток ионных кристаллов?

3.     Зависят ли физические свойства кристаллов от особенностей их строения?

4.     Почему кристаллы инертных газов легкоплавки и летучи?

5.     Как можно отличить ионный кристалл от атомного?

6.     Почему атомные кристаллы имеют высокую температуру плавления?

Следующее задание, осуществляющее связь физики и

 литературы, может быть предложено на втором этапе. Зачитываю отрывок из сказки Г.–Х.Андерсена «Снежная королева»: «Раз зимою, когда шёл снег, он явился с большим увеличительным стеклом и подставил под снег полу своего синего пальто.

– Погляди в стекло, Герда, – сказал он.

         Каждая снежинка казалась под стеклом куда больше, чем была на самом деле, и походила на роскошный цветок или десятиугольную звезду. Это было очень красиво.

         – Видишь, как искусно сделано! – сказал Кай. – Это гораздо интереснее настоящих цветов! И какая точность! Ни единой неправильной линии! Ах, если бы только они не таяли!»

         Задаю вопрос: бывают ли снежинки десятиугольной формы?

Важно то, чтобы учащиеся не только ответили правильно на поставленный вопрос, а ещё рассказали, какие ассоциации у них возникли и какие чувства они испытали во время чтения отрывка. Ведь мысль писателя, выраженная художественно, – глубоко, ярко и образно – оказывает сильное эмоциональное воздействие, надолго

откладывается в памяти. К тому же основной целью художественной литературы является воспитание человека, совершенствование его лучших качеств. Для наибольшей полноты эмоционального восприятия материала уместно использование художественного изображения снежинок (рис. 8).

Рис. 8

         На третьем этапе при изучении строения кристаллических тел и особенностей кристаллических структур необходимо коснуться вопроса о выращивании кристаллов. В этой связи привожу отрывок из произведения К.Г.Паустовского «Золотая роза»: «Есть очень насыщенные минеральные источники. Стоит положить в такой источник ветку или гвоздь, что угодно, как через короткое время они обрастут множеством белых кристаллов и превратятся в подлинное произведение искусства». Прошу ребят объяснить это явление.

В этом случае у школьников неизменно возникает желание вырастить кристалл в домашних условиях. Рассказываю, что для этого необходимо приготовить концентрированные растворы веществ, кристаллы которых хотят вырастить ученики; полученные растворы надо отфильтровать, в сосуды с растворами на нитке или тонкой проволоке нужно подвесить зародыши кристаллов. Если оставить сосуд открытым в прохладном месте на несколько дней, то из затравки вырастет крупный кристалл. Опыт может быть удачным не сразу, но, проявив настойчивость, учащиеся научатся выращивать крупные и красивые кристаллы.

При выполнении этого задания осуществляется связь между полученными знаниями и применением этих знаний на практике.

В ходе решения количественных задач вновь осуществляется связь физики с математикой. Ведь для получения численного ответа при решении физических задач необходимо знание и умение пользоваться формулами, осуществлять перевод единиц измерения физических величин в СИ (Систему Интернациональную), выполнять в нужной последовательности вычислительные действия. Приведу пример подобной задачи: «Из скольких стальных проволок диаметром 2 мм должен состоять трос, рассчитанный на подъём груза массой 2 т? Предел прочности стали на растяжение 210 ГПа.»

Собственный опыт работы показывает, что использование описанных материалов активизирует познавательную и мыслительную деятельность учащихся и способствует повышению их успеваемости.

Заключение

Наступило время подведения итогов. Считаю, что цель, поставленная мной, достигнута. В ходе выполнения работы я  познакомилась с научными исследованиями и передовым педагогическим опытом осуществления межпредметных связей; выяснила роль, отводимую межпредметным связям, в процессе обучения учащихся; показала возможность практической реализации межпредметных связей физики с другими науками; представила практический инструментарий осуществления межпредметных связей при изучении темы «Кристаллические твёрдые тела» в 10 классе.

         При осуществлении межпредметных связей есть проблема, заключающаяся в том, что учителю физики необходимо знать материал не только физики, но и биологии, химии, географии и других предметов. В результате этого учителю приходится затрачивать много времени на подготовку к таким урокам. Учитывая, что реализация межпредметных связей в процессе обучения активизирует познавательную и мыслительную деятельность и, как следствие, повышает успеваемость учащихся, в своей практике преподавания физики не жалею ни сил, ни времени для подготовки к интегративным урокам.

Литература

● Воронцова, З.А. Мастерская природы [Текст]: подборка открыток / З.А.Воронцова – М.: Изобразительное искусство, 1981. – 32 открытки

● Ильченко, В.Р. Перекрёстки физики, химии и биологии [Текст]: книга для учащихся / В.Р.Ильченко – М.: Просвещение, 1986. – 174 с.

● Кац, Ц.Б. Биофизика на уроках физики [Текст]: книга для учителя / Ц.Б.Кац – М.: Просвещение, 1988. – 159 с.

● Турдикулов, Э.А. Экологическое образование и воспитание учащихся в процессе обучения физике [Текст]: книга для учителя / Э.А.Турдикулов –  М.: Просвещение, 1988. – 126 с.

● Ланина, И.Я. Не уроком единым: развитие интереса к физике [Текст]: книга для учителя / И.Я.Ланина – М.: Просвещение, 1991. – 223 с.

● Тихомирова, С.А. Дидактический материал по физике: физика в художественной литературе [Текст]: учебное издание / С.А.Тихомирова – М.: Просвещение, 1996. – 95 с.