Альтернативные источники энергии

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 24 Марта 2014 в 14:03, дипломная работа

Краткое описание

Энергетика - важнейшая часть жизнедеятельности человека. Она является основой развития производительных сил в любом государстве, обеспечивает бесперебойную работу промышленности, сельского хозяйства, транспорта, коммунальных хозяйств, она рассматривается как часть единой народно- хозяйственной экономической системы. В настоящее время без электрической энергии наша жизнь немыслима. В то же время технический прогресс сопровождается загрязнением окружающей среды. В связи с этим вопрос об экологически чистых источниках энергии становится все более актуальным. Новые пути развития энергетики направлены на поиск и развитие таких источников энергии.

Содержание

Введение……………………………………………………………………………..3
Глава I. Альтернативные источники энергии
Основные виды альтернативных источников энергии………………….6
Геотермальная энергия……………….…………………………………..…6
Энергия Солнца……………………….………………………………….…8
Энергия ветра…………………………….………………………………...10
Энергия волн………………………….….……………………………...…12
Гидроэнергия…………………………………………………………….…12
Гидротермальная энергия.…………….……………………………….…..13
Водородная энергетика………………………………………………….…14
Управляемый термоядерный синтез……………………………………...15
Энергия приливов и отливов……………………………………………...16
Биоэнергетика…………………………………………...……………….…17
Глава II. Психолого-педагогические особенности изучения
альтернативных источников энергии в профильном обучении физике
2.1. Некоторые проблемы преподавания альтернативных источников энергии в профильном обучении физике……………………………………………….…………….18
2.2. Психолого-методические особенности изучения темы «Альтернативные источники энергии»………………………………………………………………………..20
2.3. Основные методы использования дидактических исследований в обучении физики в школе……………………………………………………..………………….……22
Глава Ш. Методические аспекты изучения альтернативных
источников энергии в профильном обучении физике
3.1. Особенности изучения альтернативных источников энергии в школьном
курсе физики …………………….…………………..…………………..…….......29
3.2. Демонстрационные опыты при наблюдении альтернативных источников энергии………………………………………………………..……….................................33
3.3. Элективный курс по физике «Альтернативная энергетика»……………....39
Заключение…………………………………………………...………………........47
Список использованной литературы………………………………..…………50
Приложение 1. Поурочное планирование………………………………………..51

Прикрепленные файлы: 1 файл

Альтернативные источники энергии.doc

— 696.00 Кб (Скачать документ)

В условиях современного образования, когда развитие ребенка - развитие его творческих способностей - становится целью обучения и при повсеместном сокращении числа часов, отведенных на изучение физики в школе, возникает необходимость создания методической системы изучения «Альтернативные источники энергии», которая одновременно отвечала бы современным требованиям, как физики, так и дидактики, учитывая индивидуальные и возрастные особенности учащихся. Методологическую основу исследования составляют общие принципы дидактики и методологические принципы физики, достижения и тенденции развития общей и частной методик физики, теоретические и практические обобщения возрастной психологии [6].

Возможность учета индивидуальных и возрастных особенностей учащихся создает положительный эмоциональный фон урока, способствует более активной включенности учащихся в разнообразную учебную деятельность [5].

Обучение физике должно быть связано с воспитанием учащихся, с развитием их умственных способностей. Одна из главных задач воспитания учащейся молодежи – подготовка её к умственному и физическому труду, воспитание человека нового типа, для которого труд является первой жизненной потребностью. Морально-психологическая подготовка учащихся к труду обеспечивается всей системой учебной, внеклассной и внешкольной работы и воспитанием в семье. Преподавание физики должно внести свой вклад в формирование соответствующих убеждений учащихся, их умений, навыков трудиться, потребности работать.

Эффективным средством трудового воспитания в процессе обучения физике служит приобщение учеников к сохранению в образцовом порядке оборудования и приборов физического кабинета. Учащихся целесообразно привлекать к подготовке демонстраций и лабораторных работ, приборов и материалов для фронтального эксперимента, уборке оборудования после проведения опытов.

Эстетические представления  и вкусы учащихся можно формировать на уроках физики различными средствами и прежде всего, показывая стройность и изящество физических теорий и фундаментальных экспериментов, возможность предвидения интересных и важных следствий основных физических законов, приучая ребят понимать силу и красоту человеческой мысли.

Большое значение для эстетического воспитания школьников имеет фактор стройных и рациональных методов решения физических задач, а также наглядных и выразительных демонстрационных опытов, красиво и добротно сделанных физических приборов. Значительное воспитательное влияние оказывает использование на уроках физики специально подобранных отрывков из художественной, популярной и научно-фантастической литературы.

Патриотическое воспитание предполагает ознакомление учащихся не только с успехами тех или иных отраслей науки и техники, но и с перспективами строительства в нашей стране, в частности с планами создания мощных тепловых и атомных электростанций, гигантских энергосистем, нефтепроводов, газопроводов и т. п.

Практическое значение работы состоит в том, что основные результаты исследования доведены до уровня конкретных методических разработок и рекомендаций по изложению материала, дающих руководство подхода.

Из сказанного видно, что воспитательное влияние на учащихся в процессе обучения физике следует осуществлять по многим направлениям и комплексно [2].

2.3. Основные методы использования дидактических исследований в обучении физики в школе

 

В методике преподавания физики применяются следующие основные методы исследования: теоретическое изучение проблемы, наблюдение, опрос, изучение передового опыта преподавания физики, педагогический эксперимент. Овладеть методами исследования — это не только изучить их, знать сущность каждого, но и уметь применять их в практике своей работы. Деятельность учителя физики сводится к тому, чтобы обучать учащихся физике и воспитывать их. Обучение и воспитание — две стороны единого неразрывного процесса. Для успешного решения этих сложных задач учителю физики необходимо овладеть методами исследования, применяемыми в педагогике и психологии [3].

Теоретическое изучение проблемы. Сущность этого метода заключается в выявлении степени соответствия содержания курса физики, а также форм и методов обучения физике современному уровню науки и задачам преподавания на основе систематического и тщательного изучения специальной литературы. При работе с литературными источниками необходимо уметь делать записи, которые содержат новые мысли, вопросы, важные положения и выводы авторов, а также собственные предположения, сомнения и критические замечания. Взяв из литературы все ценное по интересующему вопросу и критически переработав, можно прийти к собственному выводу, который может отличаться от выводов каждого из авторов. Рецензия или обзорная статья на несколько литературных источников по одной какой-то проблеме уже представляет собой творческую работу, которая может перерасти в самостоятельное исследование.

Теоретическое изучение проблемы по литературным источникам — это составная часть исследовательской деятельности.

Наблюдение. Научное наблюдение можно определить как «метод познания действительности на основе непосредственного восприятия».

Различают прямое и косвенное наблюдение. Прямое наблюдение характеризуется тем, что исследователь изучает "интересующее его явление или процесс непосредственно. Метод косвенного наблюдения состоит в том, что об интересующих его явлениях исследователь узнает через других лиц, которые вели наблюдение нужного явления.

Косвенное наблюдение по сравнению с методом прямого наблюдения часто дает экономию времени и энергии. Например, для определения умения учениками применять знания, полученные при изучении физики, на практике, одному исследователю потребуется много времени, а классный руководитель, учителя, работающие с данным классом, родители учащихся повседневно сталкиваются с ними и могут быть теми компетентными лицами, мнение которых можно обобщить и прийти к определенному выводу.

Если, например, учитель поставил перед собой цель определить зависимость качества знаний учащихся по физике от умения правильно организовать свой, труд, то необходимо сначала тщательно продумать всю методику организации наблюдения в соответствии с предполагаемым результатом. Очевидно, в данном случае следует предположить, что успехи сильных учеников в какой-то мере обусловлены умением правильно и разумно организовывать свой труд при выполнении заданий учителя.

В соответствии с этим предположением учитель мысленно выделяет в классе две небольшие группы (одну — из сильных учащихся, другую — из слабых), за которыми и нужно вести наблюдение. Далее встает вопрос: что наблюдать? Для решения этого вопроса учитель должен конкретизировать поставленную выше цель, т. е. выяснить, из каких простых элементов состоит организация труда школьника. Сюда, видимо, следует отнести умение учащихся заранее приготовить все необходимое для урока и навести порядок на своем столе, умение быстро настроить себя на выполнение задания, заранее продумать порядок его выполнения, разумно сочетать различные виды работ (вычисления, измерения, запись) и т. д.

При проведении наблюдений за деятельностью учащихся желательно не ограничиваться простым протоколированием наблюдаемого, а применять технические средства (магнитофонную запись объяснений учителя и ответов учащихся, метод фото- и киносъемки, хронометраж времени и т. д.). Это поможет проследить за влиянием применяемых учителем методов обучения на внимание учащихся, на их эмоциональный настрой на уроке, на отношение к выполнению предложенной учителем самостоятельной работы, что в конечном итоге определяет успех учебной деятельности учащихся. Затем необходимо сравнить результаты наблюдений в обеих группах и сделать вывод.

Опрос. К опросу относятся беседа и анкетирование.

Проведение беседы требует от исследователя определенных умений и навыков: умения вступить в контакт с учащимися, учитывать их личные качества, психическое состояние, направить беседу в нужное русло и т. д. Большое значение имеет и сама техника проведения беседы (создание атмосферы доверия, соблюдение педагогического такта).

Если цель исследования не затрагивает личность ученика, то результаты исследований можно быстро получить путем односторонней беседы, в которой один только задает вопросы, а собеседник только отвечает (интервью).

Особое внимание следует уделять фoрмyлиpoвкe вопросов, которые исследователь намерен предложить в ходе беседы. При этом желательно избегать слишком прямых и общих вопросов и выяснять интересующее косвенно. Например, учителя интересует наличие способности у ученика к изучению физики. Вопрос: «Как ты думаешь, есть ли у тебя способности к физике?» — наверняка поставил бы ученика в сложное положение.

В данном случае целесообразно спросить ученика о том, какие приемы использует он при решении задач, изучении нового материала, сколько времени тратит на выполнение домашнего задания, какие трудности испытывает при работе и т. д.

Результаты беседы фиксируются по-разному. Лучше всего запомнить ход беседы и потом все записать. Это связано с тем, что большинство исследуемых чувствуют себя скованно, когда знают, что их речь записывается. Для получения более объективных выводов целесообразно применять в процессе беседы магнитофонную запись.

Анкетный метод имеет некоторое сходство с методом беседы. Здесь также ставят вопросы и получают ответы, но в письменном виде. Одно из достоинств анкетного метода состоит в том, что он позволяет охватывать большой круг людей. Вопросы в анкете могут быть:

  1. открытыми, когда испытуемый дает ответы в любой форме и характер их заранее не предусмотрен;
  2. закрытыми, когда испытуемый должен выбрать один или несколько вариантов ответов из ряда предложенных;
  3. полузакрытыми, когда исследуемый, кроме возможности выбора ответа из числа предложенных, может высказать свое собственное мнение в любой форме.

Вопросы должны быть простыми и понятными. Возможные ответы на них желательно предусмотреть заранее, иначе можно получить информацию, не поддающуюся классификации.

Составленную анкету желательно сначала опробовать на небольшом круге лиц с целью ее окончательной доработки.

С помощью анкет учитель может выяснить причины плохой успеваемости по физике, трудности, с которыми приходится сталкиваться учащимся при выполнении самостоятельных заданий, интересы ребят, индивидуальные особенности их мышления и восприятия при изучении нового учебного материала, а также ряд других сведений, необходимых учителю для повышения эффективности учебного процесса. Например, анкету для изучения умения учащихся старших классов самостоятельно работать с учебником физики можно составить в следующей форме.

Анкета (выбранные ответы подчеркнуть).

  1. Как ты изучаешь материал по учебнику физики?

1. Прочитываю один раз.

2. Прочитываю несколько раз.

3. Прочитываю и пересказываю.

4.  Прочитываю и отвечаю на вопросы, данные в конце параграфов.

5. Пользуюсь планами обобщенного  характера для того, чтобы выделить  в тексте главное, существенное.

6. Другое________________________________________

  1. Понимаешь ли ты текст, прочитанный самостоятельно?

1. Понимаю все прочитанное 

2. Иногда возникают вопросы.

3. Большую часть не понимаю.

4. Ничего не понимаю, стараюсь  запомнить механически.

5. Другое___________________________________________

III. Многое ли из прочитанного материала сохраняется в памяти к следующему уроку?

1. Запоминаю все важные  вопросы текста.

2. Некоторые важные вопросы  забываются.

3. Большая часть прочитанного  забывается.

4. Другое___________________________________________

IV. Сколько времени необходимо  тебе для подготовки домашнего  задания по учебнику?

  1. До 10 мин.
  2. До 20 мин.
  3. До 30 мин.
  4. До 40 мин.
  5. Другое____________________________________

Из ответов учащихся на поставленные в анкете вопросы учитель может конкретно выявить недостатки в организации учебного процесса и принять вовремя необходимые меры по их устранению. Чаще всего неуспеваемость учащихся обусловлена неумением работать с учебником, справочной литературой, задачником. Научить ученика учиться — одна из основных задач учителя.

Изучение передового опыта. Источниками передового опыта могут быть научно-методические конференции, педагогические чтения, педагогические экспедиции, семинары. Описания передового опыта можно найти в печати.

Изучение передового опыта учителей предполагает применение частных методов исследования: наблюдение, беседы с учителями, анкетирование, изучение школьной документации, материалов института усовершенствования учителей и т. д.

Педагогический эксперимент — это «научно поставленный опыт в области учебной или воспитательной работы, наблюдение исследуемого педагогического явления в созданных и контролируемых исследователем условиях» При этом устанавливается зависимость полученного результата от какого-либо педагогического воздействия или изменения одного из этих условий.

Информация о работе Альтернативные источники энергии