Оборудование школьного физического кабинета

Оборудование школьного физического кабинета
Александр Викторович Смирнов

Сергей Васильевич Степанов

Сергей Александрович Смирнов

В учебном пособии изложен теоретический и практический материал по курсу «Оборудование школьного физического кабинета».

Пособие предназначено для студентов физико-математических факультетов высших педагогических учебных заведений, а также может быть использовано преподавателями вузов, учителями средних общеобразовательных школ, профтехучилищ и средних специальных учебных заведений.

Александр Викторович Смирнов

Оборудование школьного физического кабинета. Учебное пособие для студентов педагогических вузов

© МПГУ, 2015

© Смирнов А. В., Смирнов С. А., Степанов С. В., 2015

Предисловие

Настоящее учебное пособие написано с целью ознакомления будущих педагогов с кабинетом физики средней школы и, по возможности, со специальными видами теоретических и практических знаний, которые необходимы учителю для успешной работы в условиях кабинетной системы обучения в средней школе. В течение ряда лет курс «Оборудование школьного физического кабинета» преподается в Московском педагогическом государственном университете. Материал, изложенный в пособии, соответствует программе этого курса.

Преподаватель физики, помимо отчетливого знания технологии обучения предмету, должен, прежде всего, владеть навыками работы по оборудованию и совершенствованию своего рабочего места – кабинета физики. Подготовка будущих учителей к этой работе осуществляется в рамках курса «Оборудование школьного физического кабинета». Цель преподавания курса – выработать у студента, будущего учителя физики, представление о школьном кабинете физики как о системе средств, позволяющих обеспечить оптимальную организацию учебно-воспитательного процесса на уроках и во внеурочное время по предмету, помочь ему овладеть общетехническими и методическими знаниями и умениями, повышающими эффективность использования оборудования, технических и дидактических пособий, которыми располагают в настоящее время кабинеты физики средней школы, сформировать умение эксплуатировать и совершенствовать учебный кабинет.

В ходе изучения курса студенты знакомятся с кабинетной системой обучения и общими требованиями, предъявляемыми к современному кабинету физики в среднем учебном заведении; правилами по технике безопасности для кабинетов физики средних школ; изучают конструкции и устройство базовых учебных приборов и специальных систем кабинета физики, узнают права и обязанности заведующего кабинетом физики и его первого помощника – лаборанта; изучают порядок приобретения, учета, списания оборудования физического кабинета; рациональные методы хранения и расположение учебного оборудования, наглядных пособий и дидактического материала; знакомятся с современными техническими средствами обучения, используемыми в кабинетах физики; с основами конструирования и ремонта учебных пособий; учатся ориентироваться в специфике школьных физических приборов с целью их рационального подбора для оснащения кабинета; изучают приемы поиска неисправностей учебных физических приборов и устранения простейших поломок; постигают элементарные ремесленные навыки работы со стеклом, проводами, пластмассой и другими материалами, применяемыми для изготовления простейших учебных приспособлений.

В конце каждой главы даны контрольные вопросы и практические задания, которые помогут глубже усвоить изучаемый материал и проверить свои знания.

Главы 1–3, 5, 7 написаны А. В. Смирновым, глава 6 – С. В. Степановым, глава 4 написана А. В. Смирновым, С. А. Смирновым, С. В. Степановым совместно.

    Доктор педагогических наук, профессор кафедры теории и методики обучения физике А. В. Смирнов

Введение

Кабинет физики – это учебно-воспитательное подразделение средней общеобразовательной школы, оснащенное комплектом учебного оборудования, учебно-наглядных пособий, техническими средствами обучения (ТСО), компьютерной техникой, мебелью, оргтехникой и приспособлениями для проведения теоретических и практических, урочных, внеурочных и факультативных занятий по курсу физики. Хорошо оборудованный кабинет физики является необходимым условием для решения учителем образовательных, воспитательных задач и задач развития учащихся, сформулированных в различных директивных документах, стандартах и в программах по физике для средней школы, а также в программах внеурочных и факультативных занятий по курсу физики.

Кабинет физики должен быть выполнен как гигиенически, эргономически и психологически комфортная среда, организованная так, чтобы в максимальной степени содействовать успешному преподаванию, умственному развитию и воспитанию учащихся, приобретению ими прочных знаний, умений и навыков по физике и основам наук при полном обеспечении требований к охране здоровья и безопасности труда учителя и учащихся.

В кабинете физики должно быть обеспечено взаимодействие (сотрудничество) между учителем и учащимся, необходимое для осуществления учебно-воспитательного процесса.

Занятия в кабинете физики должны служить:

• формированию у учащихся научных знаний (экспериментальных фактов, понятий, законов, теорий, методов физической науки, современной научной картины мира);

• раскрытию неисчерпаемости и единства в строении материи;

• утверждению роли практики в познании;

• ознакомлению учащихся с главными направлениями технического прогресса;

• формированию умений самостоятельно приобретать и применять знания, наблюдать и объяснять физические явления;

• выработке экспериментальных умений: пользования приборами и инструментами, обработки результатов измерений с применением современной техники, соблюдения правил техники безопасности;

• развитию познавательного интереса к физике и технике, творческих способностей.

Создать хороший физический кабинет – очень важная проблема для учителя, но это еще не все. Для всех типов школ структура физического кабинета должна быть продумана так, чтобы представлялась возможность дальнейшего правильного и постепенного его развития.

Выделяют два аспекта влияния кабинета физики на эффективность и качество учебного процесса в школе – экстенсивный и интенсивный.

Экстенсивный аспект развития кабинета физики заключается в приобретении оборудования, накоплении приборов, вычислительной техники, технических средств обучения и т. п., которые не всегда используются на должном уровне для совершенствования учебного процесса. При этом кабинет не пополняется дидактическими материалами и самодельным оборудованием. Однако следует отметить, что наличие оснащения кабинета физики на уровне современных требований опосредованно влияет на совершенствование профессионального мастерства учителя физики, в частности такого важного компонента обучения предмету, как методика физического эксперимента.

Интенсивный аспект развития кабинета физики характеризуется тем, что деятельность учителя физики направляется на изыскание путей и средств использования имеющегося в наличии оборудования. При этом совершенствуется педагогическое мастерство учителя, появляется стимул для совершенствования оборудования, используется собственный потенциал и умения учащихся для создания дополнительного самодельного оборудования.

Учет единства непосредственной и опосредованной роли кабинета физики способствует совершенствованию учебного процесса по физике в средней школе.

Учителю физики приходится в течение года показывать учащимся более 200 демонстрационных опытов из всех разделов курса физики, проводить порядка 50 фронтальных лабораторных работ, организовывать несколько лабораторных практикумов.

С этой целью учителю приходится постоянно иметь дело с оборудованием, о количестве этого оборудования вы можете получить представление по типовому перечню, вынесенному в приложение этой книги.

Если все оборудование не подчинить строгой системе хранения, содержания в исправности, перемещения из препараторской в класс – лабораторию, подготовки к занятиям и своевременной и быстрой уборки, то учитель будет испытывать большие затруднения в организации учебного эксперимента, и ему не хватит времени для подготовки к проведению опытов и лабораторных работ. Только при такой стройной системе хранения у учителя останется время для совершенствования процесса обучения. Качество его деятельности заметно возрастает.

Структура физического кабинета и отводимые для него помещения определяются содержанием курса физики, наполняемостью классов, числом параллельных классов в школе; применяемыми формами занятий, тесно связанными с учебным физическим экспериментом: демонстрационным, фронтальным лабораторным, физическим практикумом, кратковременными практическими самостоятельными работами. Имеет большое значение тематика кружковых занятий и факультативных курсов.

Наибольшее распространение в настоящее время получили в школах типовые физические кабинеты, состоящие из двух смежных помещений: специально оборудованного класса-лаборатории, где проводятся уроки с демонстрацией опытов и лабораторные работы, и препараторской, где проходит подготовка ко всем видам занятий, а также хранятся приборы, принадлежности и материалы. Однако сочетание двух смежных помещений, имеющих свое типовое оборудование и представляющих основу, которая, как правило, закладывается при вновь создаваемом физическом кабинете, уже не является обязательным, ибо дифференциация в обучении привела к разнообразию в структуре учебных кабинетов. Об этом и многом другом, касающемся современных требований к оборудованию школьных физических кабинетов, вы узнаете из курса «Оборудование школьного физического кабинета».

Глава 1

Кабинет физики как подсистема школьной образовательной среды

1.1. Кабинетная система обучения

В практике российской общеобразовательной школы наибольшее распространение получили две системы обучения: классно-кабинетная и кабинетная.

При классно-кабинетной системе основным местом занятий учащихся является классная комната. Она закрепляется за классом на весь учебный год. Учителя-предметники приходят к учащимся и по возможности приносят с собой учебные пособия, технические средства и другое демонстрационное оборудование. Классно-кабинетная система повсеместно применялась в школах нашей страны до середины шестидесятых годов двадцатого века. В настоящее время ее применяют в начальной общеобразовательной школе, малокомплектных школах и частных учебных заведениях.

Совершенно другое положение при кабинетной системе обучения. Основным местом занятий учащихся является не классная комната, а предметные кабинеты. Учащиеся переходят из кабинета в кабинет, из лаборатории в лабораторию, чтобы заниматься по каждому предмету в специально оборудованном учебном помещении.

Таким образом, кабинетная система обучения – это определенным способом организованная деятельность учащихся, при которой обучение проводится в специализированных предметных кабинетах.

Предметный кабинет – это помещение в школьном здании, оборудованное в соответствии с целями и задачами изучения данного учебного предмета и специфики учебной деятельности учителя и учащихся. В предметном кабинете проводятся обязательные уроки, факультативные и элективные занятия, внеурочная работа с учащимися. Здесь учителя готовятся к урокам, знакомятся со средствами обучения. В предметном кабинете проходят заседания методических объединений учителей-предметников школы, осуществляется систематическое повышение их научной и педагогической квалификации.

Основными условиями оптимальной организации кабинетной системы являются: четкое соблюдение предметной специализации учебных кабинетов, учет возрастных особенностей учащихся, совершенствование организационно-педагогических условий труда.

При организации предметных кабинетов необходимо придерживаться возрастного принципа. Он состоит в том, что кабинеты оборудуются для учащихся определенной возрастной группы: 5–6, 7–9, 10–11 классов.

В малокомплектных школах, с целью рационального использования учебных помещений, создаются интегрированные (многопредметные) кабинеты, в которых преподаются два или более родственных учебных предмета. Например, химия – биология, физика и химия, физика и естествознание, математики и информатики, история и география, русский язык и литература. Для национальных школ в одном кабинете могут преподаваться родной язык и национальная литература.

В малокомплектных школах, в случае если число учащихся очень маленькое, могут быть созданы три кабинета: естественного цикла, в котором совмещается изучение физики, химии, биологии, географии; гуманитарного цикла – для преподавания русского языка, иностранного языка, литературы, истории и математического – для преподавания математики, информатики.