Задачи на #тепловые явления считаются одними из самых сложных за #8 класс . Как только учителя не изгаляются, чтобы объяснить их детям. При чём многие отмечают, что с технической точки зрения тут нет ничего сложного: нужны две #формулы и калькулятор. И всё же, у многих восьмиклассников не получается.
Первая часть была посвящена тому, как научить читать тексты именно в этом разделе физики, на какие вещи обращать внимание.
Во второй части я описывал физические величины и какие их особенности нужно отразить ученику.
В этот раз я повторю всё то, что учитель физики и без меня делает на уроке: научу решать задачи.
Разбирать буду на том же примере.
В воду массой 1 кг, температура которой 30°С, положили лёд, массой 50 г, имеющий температуру -5°С. Какая температура установится в сосуде?
Числовые значения
В тексте задачи приводятся числовые значения некоторых величин в ситуации. Конечно, их можно выписать в виде "дано", но сие будет очень неудобно, ненаглядно и неинформативно. Тем более, что перебирая во второй части величины типа "начальная температура плавления льда", наш ученик Вася П. уже кое-какие значения не внесённые в текст осознал. В каждом типе задач есть своя удобная форма записи, в нашем случае подойдёт таблица (являющаяся продолжением списка из первой части):
Формы таблиц вообще очень удобные. Я даже где-то встречал книжку типа "физика в таблицах". Книжка - так себе, но идея хорошая.
По поводу числовых значений величин, надо сказать ещё вот что. Некоторые из них нужно брать из справочника - это такие, как удельная теплота или температура фазового перехода. Некоторые могут неявно даваться в тексте задачи. Об этом, конечно, можно предупредить ученика, но гораздо эффективнее будет позволить ему попытаться порешать задачу без половины нужных чисел. Собственно, задачи на тепловые явления как раз и могут приучить искать данные в справочниках, потому что в них это требуется чаще всего.
Формулы
Как правило, после того, как ученик разобрал все объекты, явления и процессы, в которых они участвуют, нашел значения величин, решение задачи начинает упираться в формулу. Я много копий обломал об эту тему (например, тут, тут или тут). В общем и целом, всё сводится к тому, что можно использовать базовые формулы, не запоминая кучи второстепенных.
Но и даже базовые формулы не грех подсмотреть в справочнике.
Почему?
Потому что учить формулу как формулу - бессмысленно и беспощадно по отношению к всё тому же Васе П.
Я считаю, что нельзя дробить физику на отдельные формулы, ибо она целая. А наша задача на тепловые явления вполне могла бы стать частью задачи на электричество, механику или ядерную энергетику. Посему, если Вася П. вдруг забыл нужную формулу, я ему выдам целый список, содержащий все формулы с 7 по 11й класс, из которого он пусть сам выберет нужную. Вот, кстати, фрагмент такого списка:
При этом Вася П., решая задачи, не только запомнит нужную формулу уже к пятой задачке, но и будет регулярно видеть соседние формулы, что весьма положительно скажется на его памяти.
Я сомневаюсь, что до этого места дочитал не учитель физики. Но. Учитель русского языка, например, меня здесь поддержит: если ученика регулярно отправлять в словарь за правописанием каждого сомнительного слова, то общая грамотность повысится существенно.
Кстати, если Вася П. на первый раз выберет не ту формулу, то сильно кудахтать "как таааак?" я не советую. Пусть попробует применить и её, помучается. А мы посмотрим. Я злой, да.
Применять формулу можно как угодно. Хоть сразу втыкать числа со всеми санти- и кило- (да, так тоже можно, и даже быстрее), хоть выводя финальную расчётную формулу (долго, нудно, и не физично). Идеальным будет, если через формулы наш ученик сможет вычислить все величины и заполнит таблицу до конца, не оставляя пустых клеток.
Тут маленький нюанс. В задачах на тепловые явления действительно надо заполнить всю таблицу, и только последнее число будет ответом в задаче. Но уже в следующей теме - электричестве - встречаются задачи на закон Ома, в которых таблица может остаться полупустой. Я предлагаю не останавливать ученика в заполнении таких таблиц, даже если он уже получил ответ, но не заметил этого. Хотя бы первый раз. Это очень полезно, куда полезнее, чем решить одну отдельно взятую сферическую задачу в вакууме.
Оформление решения
У каждого учителя есть свои требования к записи решения. Увы, многие требуют, чтобы ученик начинал решение задачи с "дано". Это как раз те, для кого я писал дисклеймер в первой части. Считаю это серьезной методической ошибкой. Как мы видели в первой и второй частях, записи числового "дано" должно предшествовать... практически целое решение. То есть, "дано" можно писать уже когда задача решена, и осталось лишь выбрать формулу и посчитать.
Это я уже не говорю о том, что в "дано" должны быть все числа, которые мы используем для вычисления, а не решив задачу хотя бы на уровне первых двух этапов, нельзя говорить о числах, которые мы должны взять из справочника. Вот какие брать? Как объяснить ребёнку без опыта решения таких задач, как из всех этих справочных таблиц выбираются нужные числа до того, как задача будет решена? Как не имея последней формулы, понять, какие в ней будут буквы (ведь могут и сократиться).
Заключение
То, что я описал - лишь маленькая часть методики. К сожалению, формат статей дзен не позволяет сделать большего. И всё же, я постарался сделать всё, чтобы последовательно и технологично изложить суть решения задач.
Последняя глава (эта) сильно сокращена, потому что большинство учителей прекрасно знают, что делать, когда задачу ребенок понял. А предыдущие как раз и нужны, чтобы научить понимать.
И да, тем, кто ждал с самого начала - решать задачу я не будут, и ответ не скажу.
На этом всё.
По теме:
- Преобразования выражений для гуманитариев
