Первый урок по физике в 10 классе "Методы научного познания"

Первый  урок в 10 классе по физике УМК Тихомирова С.А.

 «Методы научного познания»

Цели урока: Ознакомить учащихся с методами предмета «физика», сформировать представление о физике как науке. Ввести термины и понятия: методы научного познания, эксперимент, теория в процессе познания, моделирование физических явлений и процессов, научные гипотезы, физические законы, физические теории, границы применимости физических законов и теорий, принцип соответствия, основные элементы физической картины мира;  уметь различать эти понятия в процессе изучения курса физики. Рассмотреть роль математики в физике.

Ход урока

1.     Организационный момент. Инструктаж по технике безопасности в кабинете (вводный) физики. Правила поведения и работы в кабинете физики.

2.     Введение в тему занятия

Научный метод познания природы. Физика – наука, изучающая природу. Чтобы успешно заниматься физикой,  мало знать только явления и законы физики, надо понять, как делается физика, как она создавалась, какова роль эксперимента, какова роль теории, какова роль математики.

Для этого существуют методы научного познания, которые представляют собой общие способы получения знаний о природе. До XVI века в физике господствовал метод Аристотеля, который приводил к тем или иным выводам путем рассуждений. В аристотелевской физике в отличие от ее современного изложения не было ни описания опытов, ни математических формул. Метод эксперимента был отвергнут Аристотелем, поскольку он считал, что исследования природы с помощью комбинации «искусственных вещей» нарушает жизнь природы и искажает ее познание. По тем же причинам Аристотель считал недопустимым применение математики к исследованию природы. По его мнению, математика имеет дело с абстрактными понятиями, природа же конкретна, материальна.

В начале XVII века стал формироваться научный метод познания природы. К этому времени проделана была большая работа:

·        По обоснованию и укреплению позиции гелиоцентрической системы мира (Н.Коперник, Дж.Бруно, И.Кеплер, Г.Галилей);

·        По критике взглядов Аристотеля и формированию отдельных элементов нового метода познания природы.

С тех пор (почти 4 века) научный метод познания природы используется естественными науками.

Исследование явлений начинается с наблюдений, при которых ученый не ограничивается общими качественными впечатлениями от явлений. Ему надо найти количественные характеристики явления в виде величин, которые подлежат измерении.

Когда величины найдены и проведены измерения, то пытаются установить количественную зависимость одних величин от других в виде математических формул. Если такая зависимость установлена, то говорят, что был открыт опытный физический закон.

Для объяснения наблюдаемых явлений или законов, установленных путем экспериментов, выдвигается гипотеза – научно обоснованное предположение о внутренних связях, управляющих данным явлением.

Физическая теория объединяет несколько опытных закономерностей и гипотез и дает объяснение целой области явлений природы с единой точки зрения. Теория позволяет не только объяснять наблюдаемые явления, но и предсказывать новые.

Правильность теорий и гипотез проверяется посредством постановки экспериментов и выяснения согласованности следствий, вытекающих из гипотезы, с результатами опытов и наблюдений. Эксперимент служит не только источником знаний, но и критерием истинности.

Физический закон устанавливает количественную зависимость одних физических величин от других. Законы могут быть получены двумя способами:

·        В результате обобщения данных экспериментов (опытные законы)

·        Путем выводов из известных законов (теоретические законы)

Любые явления, как и свойства конкретного тела, сложны, поэтому надо начинать изучать явление с выделения главного, от чего оно зависит, отбрасывая второстепенные факторы, не влияющие на него существенно. Подобное упрощение явлений называется моделированием. Моделирование – метод научного исследования, в котором изучаемое физическое явление (или объект) заменяется другим, сходным с ним – моделью. Модели могут быть материальными и идеальными.

3.     Подведение итогов урока.

4.     Постановка домашнего задания.

5.     Источники

·        http://i.huffpost.com/gen/1321192/thumbs/o-MENDELEEV-facebook.jpg

·        http://micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/antiqueimages/millikan.jpg

·        http://plitfasad.ru/pic/large-1167.jpg

·        http://s.ohtuleht.ee/multimedia/images/000313/f692c3fb-4c73-4fea-96da-e6e45df3f575.jpg

·        http://topreferat.znate.ru/pars_docs/refs/6/5690/5690-4_1.png

·        http://www.nkfu.com/wp-content/uploads/2013/01/Galileo-Galilei-resimleri-1.jpg

·        https://mephi.ru/upload/iblock/6f1/1.jpg

·        http://www.100book.ru/b1197044.jpg

·        http://online-bibliograph.ru/files/orig/b/c/2/bc21a2b618d78ab9bfe07dd05fcbfa5d.jpg

·        http://www.kniga.com/books/assets/product_images/imgs/z1351.jpg

·        http://www.europaquotidiano.it/wp-content/uploads/2013/04/Paul-Dirac.png

·        http://d.topic.lt/FF/upload/post/201501/10/1381822/c227777647a1a8567cbc776305918529.jpg

·        http://cooldancing.ru/uploads/images/ilja_prudovskij_psalom_davida_127_na_russkom.jpg

·        «Физика 10 класс» Тихомирова С.А., Яворский Б.М., «Мнемозина»

ü   Автор дает согласие использовать данный ресурс только для ознакомления и проведения уроков.

ü   Нельзя присваивать себе авторство данного ресурса, даже если будут внесены изменения.

ü   Нельзя публиковать данный ресурс без согласия автора.

ü   В случае частичного использования ресурса, ссылка на источник обязательна.

Пояснительная записка
1.	Автор (ФИО, должность)	Пучкова Светлана Александровна, учитель физики
2.	Название ресурса	Методы научного познания
3.	Вид ресурса	Презентация + конспект урока
4.	Предмет, УМК	Физика, УМК любой
5.	Цель и задачи ресурса	Ознакомить учащихся с методами предмета «физика», сформировать представление о физике как науке. Ввести термины и понятия: методы научного познания, эксперимент, теория в процессе познания, моделирование физических явлений и процессов, научные гипотезы, физические законы, физические теории, границы применимости физических законов и теорий, принцип соответствия, основные элементы физической картины мира;  уметь различать эти понятия в процессе изучения курса физики. Рассмотреть роль математики в физике.
6.	Возраст учащихся, для которых предназначен ресурс	10 класс
7.	Программа, в которой создан ресурс	Microsoft Power, Word
8.	Методические рекомендации по использованию ресурса	Компьютер, проектор+экран
9.	Источники информации (обязательно!)
	·         http://i.huffpost.com/gen/1321192/thumbs/o-MENDELEEV-facebook.jpg ·         http://micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/antiqueimages/millikan.jpg ·         http://plitfasad.ru/pic/large-1167.jpg ·         http://s.ohtuleht.ee/multimedia/images/000313/f692c3fb-4c73-4fea-96da-e6e45df3f575.jpg ·         http://topreferat.znate.ru/pars_docs/refs/6/5690/5690-4_1.png ·         http://www.nkfu.com/wp-content/uploads/2013/01/Galileo-Galilei-resimleri-1.jpg ·         https://mephi.ru/upload/iblock/6f1/1.jpg ·         http://www.100book.ru/b1197044.jpg ·         http://online-bibliograph.ru/files/orig/b/c/2/bc21a2b618d78ab9bfe07dd05fcbfa5d.jpg ·         http://www.kniga.com/books/assets/product_images/imgs/z1351.jpg ·         http://www.europaquotidiano.it/wp-content/uploads/2013/04/Paul-Dirac.png ·         http://d.topic.lt/FF/upload/post/201501/10/1381822/c227777647a1a8567cbc776305918529.jpg ·         http://cooldancing.ru/uploads/images/ilja_prudovskij_psalom_davida_127_na_russkom.jpg ·         «Физика 10 класс» Тихомирова С.А., Яворский Б.М., «Мнемозина»

• 1 слайд

  Первый урок в 10 классе по физике УМК Тихомирова С.А. «Методы научного познания»
  Пучкова Светлана Александровна
  учитель физики
  МБОУ Суховская СОШ
  Пролетарского района
  Ростовской области
  2015
  
  

• 2 слайд

  У научного изучения предметов две основные цели: предвидение и польза.
  Д.Менделеев
  Наука движется вперед, опираясь на обе ноги – теорию и эксперимент.
  Р.Милликен
  

• 3 слайд

  Научный метод познания
  гелиоцентрическая система мира
  (Н.Коперник, Дж.Бруно, И.Кеплер, Г.Галилей)
  
  
  
  
  критика взглядов
  Аристотеля
  
  

• 4 слайд

  Наблюдения
  
  
  
  
  

• 5 слайд

  Наблюдения
  Физический закон
  
  
  
  

• 6 слайд

  Наблюдения
  Физический закон
  Гипотеза
  
  
  

• 7 слайд

  Наблюдения
  Физический закон
  Гипотеза
  Физическая теория
  
  

• 8 слайд

  Наблюдения
  Физический закон
  Гипотеза
  Физическая теория
  Эксперимент
  

• 9 слайд

  Академик Аркадий Бейкусович Мигдал, российский физик-теоретик (1911-1991)
  «Наблюдение-теория-эксперимент, и снова всё сначала – такова бесконечная, уходящая ввысь спираль, по которой движутся люди в поисках истины »
  

• 10 слайд

  модель
  материальная
  состоит из вещественных объектов, реально функционирует
  идеальная
  конструируют мысленно, фиксируют с помощью символов или рисунков
  

• 11 слайд

  «Изучение природы состоит в том, чтобы получить единую всеобъемлющую теорию, пригодную для описания всей физики в целом»
  П.Дирак
  

• 12 слайд

  В лаборатории Э.Резерфорда на стене в качестве символа науки был изображен крокодил, глотающий и перемалывающий всё на своем пути и идущий всегда вперед
  

• 13 слайд

  http://i.huffpost.com/gen/1321192/thumbs/o-MENDELEEV-facebook.jpg
  http://micro.magnet.fsu.edu/optics/timeline/people/antiqueimages/millikan.jpg
  http://plitfasad.ru/pic/large-1167.jpg
  http://s.ohtuleht.ee/multimedia/images/000313/f692c3fb-4c73-4fea-96da-e6e45df3f575.jpg
  http://topreferat.znate.ru/pars_docs/refs/6/5690/5690-4_1.png
  http://www.nkfu.com/wp-content/uploads/2013/01/Galileo-Galilei-resimleri-1.jpg
  https://mephi.ru/upload/iblock/6f1/1.jpg
  http://www.100book.ru/b1197044.jpg
  http://online-bibliograph.ru/files/orig/b/c/2/bc21a2b618d78ab9bfe07dd05fcbfa5d.jpg
  http://www.kniga.com/books/assets/product_images/imgs/z1351.jpg
  http://www.europaquotidiano.it/wp-content/uploads/2013/04/Paul-Dirac.png
  http://d.topic.lt/FF/upload/post/201501/10/1381822/c227777647a1a8567cbc776305918529.jpg
  http://cooldancing.ru/uploads/images/ilja_prudovskij_psalom_davida_127_na_russkom.jpg
  «Физика 10 класс» Тихомирова С.А., Яворский Б.М., «Мнемозина»
  
  
  Источники: