Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / ПРИМЕРЫ ОТКРЫТЫХ ЗАДАЧ (приложение 5 к творческому отчету)

ПРИМЕРЫ ОТКРЫТЫХ ЗАДАЧ (приложение 5 к творческому отчету)

Курсы профессиональной переподготовки
124 курса

Выдаем дипломы установленного образца

Заочное обучение - на сайте «Инфоурок»
(в дипломе форма обучения не указывается)

Начало обучения: 22 ноября
(набор групп каждую неделю)

Лицензия на образовательную деятельность
(№5201 выдана ООО «Инфоурок» 20.05.2016)


Скидка 50%

от 13 800  6 900 руб. / 300 часов

от 17 800  8 900 руб. / 600 часов

Выберите квалификацию, которая должна быть указана в Вашем дипломе:
... и ещё 87 других квалификаций, которые Вы можете получить

Получите наградные документы сразу с 38 конкурсов за один орг.взнос: Подробнее ->>

библиотека
материалов

ПРИМЕРЫ ОТКРЫТЫХ ЗАДАЧ


  1. Исследовательская задача. Наблюдается некоторое явление. Необходимо объяснить его, выяснить его причины… Ключевые вопросы: «Как происходит?», «Почему?». Хорошо, если условие задачи предполагает набор ответов-гипотез.


Примеры.


  1. Объясните фокус (оборудование: пластинка черного цвета с нанесенным на нее сажей цветком, широкий прозрачный сосуд с водой): погружаем черную пластину в воду – на пластинке появляется изображение серебристого цветка (Ответ: на черную пластинку заранее нанесено сажей изображение цветка. В воздухе рисунок не виден; когда пластинку поместили в воду, то на границе воды и тонкого слоя воздуха лучи света отражаются и рисунок становится видимым как серебристый цветок).


  1. На плоское горизонтально лежащее зеркало ставим фигурку шахматного коня, освещаем ее и зеркало направленным пучком света. При этом на экране получаются две тени – изображения коня: прямое и перевернутое. Как образуются эти изображения? Нарисуйте ход лучей (оборудование: плоское зеркало, экран, осветитель для теневой проекции, шахматная фигурка). (Ответ: прямое изображение получается потому, что фигурка оказывается на пути лучей, отразившихся от зеркала; обратное – потому, что фигурка оказывается на пути падающих лучей).


  1. Вечные часы: В одном европейском музее есть часы, работающие без подзавода уже два века. Каким образом?


Несколько ответов-гипотез:

  • замаскированный провод от ветряка на крыше;

  • используется сила посетителей, открывающих двери;

  • «работает» сила атмосферного давления: достаточно применить коробочку типа той, что используется в барометре-анероиде. При увеличении давления коробочка будет сжиматься и «заводить» пружину часов;

  • используется явление изменения длины человеческого волоса при изменении влажности воздуха.


  1. Конструкторская задача. Придумайте конструкцию настольной лампы,изменяющей цвет в зависимости от атмосферного давления.


  1. Задача с достраиваемым условием. В ванну с водой бросили кирпич. Как изменится уровень воды в ванне?

Ситуация, описанная в задаче, неоднозначна и распадается как минимум на

три:

  • уровень воды в ванне низкий, вода не покрывает кирпич;

  • уровень воды таков, что она будет при погружении кирпича переливаться через край;

  • уровень воды «обыкновенный».


Теперь мы получили три задачи, каждая из них имеет свое решение. Учащийся сам дополняет условие необходимыми для численного расчета данными (плотность воды и кирпича, геометрические размеры, … ). Сильный ученик может провести более глубокий анализ ситуации, учесть, хотя бы качественно, как повлияет на ответ капиллярность кирпича. Или разобраться с легким, легче воды, кирпичом (например, из пенопласта).


  1. Задача из сказок. Хитрость Змея Горыныча. Повадился Змей Горыныч разорять деревни да людей умыкать. Опустел край. В одном селе так и вовсе остались одни старики и дети… Но дети были очень смекалистые. Зимой схватил их Змей и посадил в темницу: подрастут, мол, до весны, тогда и съем. Но дети подняли такой крик и визг, что потерял Горыныч покой и сон, а главное – аппетит, все семь голов заболели. Тогда решил он обхитрить детей. «Я выпущу вас на волю, – сказал он им, – если принесете мне ведро живой воды, чтоб омолодиться. Но такое условие: чтоб воду принесли без посуды!» Что поделаешь – дети согласились. Где ручей подземный с живой водой, им было известно. Да как условие Змея выполнить? (Ответ: ребята заморозили воду в берестяном ведерке и принесли Змею Горынычу ледышку в форме ведра).


  1. Дырка в трубке. Необходимо просверлить аккуратное круглое отверстие в резиновой трубке. Если сверлить сверлом, трубка сплющится и отверстие получится не круглым. Если прожигать, трубка не сплющится, но отверстие получится неаккуратным – обгорят его края. Как быть? (Ответ: сделать трубку временно твердой, залив в нее воду и заморозив. Затем трубку, заполненную льдом, можно спокойно просверлить – получится аккуратное круглое отверстие.)


  1. Путешествие вдоль бублика. Для эксперимента в немецком центре атомных исследований надо было перемещать вдоль оси внутри пустотелого стального «бублика» диаметром более 3 м. небольшой источник нейтронов. Предложите дешевую конструкцию, которая смогла бы выполнить это задание в течение суток. (Ответ: поразмыслив, физики использовали игрушечную железную дорогу с шириной колеи 45 мм. Локомотив с вагонами и двумя источниками нейтронов прокрутился в камере около 80 часов, набегав почти 100 км. Без единой поломки).


  1. Основание пирамид. Основание древних египетских пирамид – строго горизонтальная поверхность. Как удавалось египтянам, не имеющим современной техники, добиваться такой горизонтальности? (Ответ: поверхность воды всегда горизонтальна. Египтяне заливали строительную площадку водой. По мере уменьшения слоя воды из-под нее показывались вершинки-неровности, которые тут же срывали.)


  1. Чем надуть корабль? Известен способ подъема затонувших кораблей путем закачивания воздуха в трюм. Но он требует герметизации всех мелких щелей, что очень трудно выполнить под водой. Как использовать этот способ подъема, но обойтись без герметизации? (Ответ: нужно закачивать в трюм не газ, а быстро твердеющую пену или легкие шарики – что-то вроде шариков для тенниса или пенопласт.)

10. Задачи для мозгового штурма. Электромагнит используют в качестве «крюка» при погрузке металлолома. Но вот его поднесли к очередному грузу, а груз не поднялся. Перечислите возможные причины этого.



Самые низкие цены на курсы переподготовки

Специально для учителей, воспитателей и других работников системы образования действуют 50% скидки при обучении на курсах профессиональной переподготовки.

После окончания обучения выдаётся диплом о профессиональной переподготовке установленного образца с присвоением квалификации (признаётся при прохождении аттестации по всей России).

Обучение проходит заочно прямо на сайте проекта "Инфоурок", но в дипломе форма обучения не указывается.

Начало обучения ближайшей группы: 22 ноября. Оплата возможна в беспроцентную рассрочку (10% в начале обучения и 90% в конце обучения)!

Подайте заявку на интересующий Вас курс сейчас: https://infourok.ru


Краткое описание документа:

Открытой будем считать задачу, которая имеет размытое (недостаточное/избыточное) условие, которое учащемуся необходимо трактовать, осмыслить, дополнить самому. Открытая задача может иметь множество решений, вероятный (а не точный) ответ.

Решение открытой задачи предполагает исследование — чем более открыта задача, тем больше исследовательская часть в решении этой задачи. Учебная открытая задача может требовать для своего решения как реальных экспериментов, исследований, так и проведения мысленных экспериментов, необходимых для построения модели рассматриваемого в задаче явления/процесса. Успешное решение открытой задачи предполагает не только выдвижение гипотез, но и проверку их расчетом либо экспериментом.

Для того, чтобы научить решать открытые задачи, необходимо, прежде всего, иметь массив таких задач. Некоторый массив уже накоплен в ТРИЗ-педагогике, особенно в биологии. Требования, которые поставили перед собой сотрудники ЛОТ «Универсальный решатель», таковы:

•Нужны массивы задач, перекрывающие знания, предусмотренные школьной программой.

•Задачи должны быть разного уровня открытости и разного уровня сложности.

•Среди задач должны быть такие, которые требуют виртуозного применения знаний, содержащие значительный эвристический потенциал, требующие настоящего изобретательского и исследовательского мышления.

 

Общая информация

Номер материала: 459717
Курсы профессиональной переподготовки
124 курса

Выдаем дипломы установленного образца

Заочное обучение - на сайте «Инфоурок»
(в дипломе форма обучения не указывается)

Начало обучения: 22 ноября
(набор групп каждую неделю)

Лицензия на образовательную деятельность
(№5201 выдана ООО «Инфоурок» 20.05.2016)


Скидка 50%

от 13 800  6 900 руб. / 300 часов

от 17 800  8 900 руб. / 600 часов

Выберите квалификацию, которая должна быть указана в Вашем дипломе:
... и ещё 87 других квалификаций, которые Вы можете получить

Похожие материалы

Получите наградные документы сразу с 38 конкурсов за один орг.взнос: Подробнее ->>