Tugas grafis. Menyelesaikan masalah program linier dengan menggunakan metode grafis

1

1 Cabang Lembaga Pendidikan Anggaran Negara Federal Pendidikan Profesional Tinggi "Universitas Transportasi Negeri Ural"

Pelatihan spesialis teknis mencakup tahap wajib persiapan grafis. Pelatihan grafis spesialis teknis terjadi dalam proses melakukan berbagai jenis pekerjaan grafis, termasuk pemecahan masalah. Tugas grafis dapat dibagi menjadi berbagai jenis, menurut isi kondisi tugas dan menurut tindakan yang dilakukan siswa dalam proses pemecahan masalah. Pengembangan tipologi tugas, prinsip klasifikasinya, pembagian tugas ke dalam berbagai jenis agar efektif digunakan dalam proses pembelajaran, pengembangan karakteristik tugas berdasarkan klasifikasi tugas grafis. Untuk mengembangkan motivasi pelatihan grafis siswa, perlu melibatkan tugas-tugas kreatif dalam proses pendidikan, yang melibatkan masuknya unsur pencarian kreatif dalam proses pembelajaran. Sistematisasi tugas interaktif kreatif yang kami kembangkan untuk pengembangan tugas grafis berorientasi vitalitas, klasifikasi jenis tugas dan produk pelaksanaannya ke dalam kelompok sesuai dengan kriteria tertentu: menurut isi tugas, menurut tindakan pada objek grafis, menurut cakupan materi pendidikan, menurut metode penyelesaian dan penyajian hasil penyelesaian peran tugas dalam pembentukan pengetahuan grafis. Sistematisasi tugas grafis yang komprehensif pada berbagai tingkat penguasaan materi memungkinkan pengembangan kemampuan grafis siswa secara komprehensif, sehingga meningkatkan kualitas pelatihan spesialis teknis.

tingkat penguasaan pengetahuan grafis

plot tugas yang berorientasi pada vitalitas

dilakukan saat memecahkan masalah grafis

tindakan dan operasi

klasifikasi tugas grafis

pemecahan masalah dan sistem pemecahan masalah grafis

tugas interaktif kreatif untuk mengembangkan tugas yang berorientasi pada vitalitas

tugas grafis konten klasik

1. Bukharov G.D. Landasan teori dalam mengajar siswa kemampuan memecahkan masalah fisika: buku teks. uang saku. – Yekaterinburg: URGPPU, 1995. – 137 hal.

2. Novoselov S.A., Turkina L.V. Tugas kreatif dalam geometri deskriptif sebagai sarana untuk membentuk dasar indikatif umum untuk pengajaran aktivitas grafis teknik // Pendidikan dan Sains. Berita Akademi Pendidikan Rusia Cabang Ural. – 2011. – Nomor 2 (81). – hal.31-42

3. Ryabinov D.I., Zasov V.D. Tugas geometri deskriptif. – M.: Negara. Penerbitan literatur teknis dan teoritis, 1955. – 96 hal.

4. Tulkibaeva N.N., Fridman L.M., Drapkin M.A., Valovich E.S., Bukharova G.D. Memecahkan masalah dalam fisika. Aspek psikologis dan metodologis / Diedit oleh Tulkibaeva N.N., Drapkina M.A. Chelyabinsk: Rumah penerbitan ChGPI “Fakel”, 1995.-120 hal.

5. Turkina L.V. Kumpulan Soal Geometri Deskriptif Berorientasi Vitagen / – Nizhny Tagil; Yekaterinburg: UrGUPS, 2007. – 58 hal.

6. Turkina L.V. Tugas grafis kreatif – struktur konten dan solusi // Masalah sains dan pendidikan modern. – 2014. – Nomor 2; URL: http://www..03.2014).

Salah satu komponen utama pelatihan tenaga teknis adalah kegiatan pendidikan praktis, termasuk kegiatan memecahkan masalah pendidikan. Pemecahan masalah dari berbagai jenis memungkinkan untuk mengembangkan keterampilan dan kemampuan, memecahkan masalah yang bersifat pendidikan, dan mengembangkan kesiapan untuk pengembangan pencarian kreatif dalam proses aktivitas profesional spesialis masa depan.

Beragamnya jenis masalah yang ditawarkan kepada siswa untuk dipecahkan memperluas wawasan siswa, mengajarkan mereka penerapan pengetahuan secara praktis dan memotivasi kegiatan belajar mandiri. Agar seluruh rangkaian tugas pendidikan dalam suatu disiplin ilmu tertentu dapat diterapkan, perlu adanya gambaran tentang segala keragamannya, mengklasifikasikannya menurut kriteria tertentu dan dengan sengaja menggunakannya untuk membentuk kualitas kepribadian spesialis masa depan yang diminati dalam kegiatan profesional.

Salah satu komponen utama pelatihan tenaga teknis adalah pelatihan grafis, yang meliputi komponen praktis berupa pemecahan masalah grafis. Pemecahan masalah grafis merupakan landasan untuk mengembangkan keterampilan menggambar, pengetahuan teori proyeksi, dan aturan mendesain gambar grafis. Tujuan dari tugas grafis adalah untuk membuat gambar grafis dari suatu objek tertentu, dibangun sesuai dengan aturan Sistem Dokumentasi Desain Terpadu, atau untuk mengubah atau melengkapi gambar grafis tertentu dari suatu objek pada dasarnya mirip dengan struktur masalah fisika yang didefinisikan oleh G.D. Bukharova sebagai suatu sistem didaktik yang kompleks, dimana komponen-komponen (sistem tugas dan penyelesaian) disajikan dalam satu kesatuan, interkoneksi, saling ketergantungan dan interaksi, yang masing-masing pada gilirannya terdiri dari unsur-unsur yang berada dalam ketergantungan dinamis yang sama.

Sistem pemecahan masalah sebagaimana diketahui meliputi pokok bahasan, kondisi dan syarat-syarat masalah; sistem pemecahannya mencakup seperangkat metode, metode, dan sarana pemecahan masalah yang saling berkaitan.

Sistem tugas suatu tugas grafis ditentukan oleh isinya, yang dapat diklasifikasikan menurut bagian disiplin grafis yang digunakan (misalnya geometri deskriptif). Untuk mensistematisasikan jenis dan jenis tugas grafis, perlu dikembangkan dasar-dasar, prinsip dan membangun sistem untuk membaginya ke dalam kelompok-kelompok. Untuk melakukan ini, kami menawarkan konsep tipologi (klasifikasi) tugas grafis yang telah kami kembangkan. Klasifikasi soal yang kami kembangkan serupa dengan klasifikasi soal dalam fisika, namun mempunyai ciri khas tersendiri dalam pengajaran disiplin ilmu grafis, yang ditandai tidak hanya dengan penguasaan suatu bidang ilmu tertentu, tetapi juga dengan pengembangan keterampilan dalam bidangnya. aplikasi dalam pengembangan dokumentasi grafis.

Kondisi tugas, sebagai elemen masuk dari sistem tugas, menentukan tindakan siswa selanjutnya dan memungkinkan untuk mengklasifikasikan tugas grafis menurut jenis tindakan grafis pada objek.

Jenis objek tempat tindakan grafis dilakukan adalah sebagai berikut:

  • masalah benda datar (titik, garis, bidang);
  • masalah dengan objek spasial (permukaan, benda geometris);
  • masalah benda campuran (titik, garis, bidang, permukaan, benda geometris).

Berdasarkan ruang lingkup materi pendidikan geometri deskriptif, tugas dapat dibedakan menjadi tugas poligenik homogen (satu bagian) dan campuran (beberapa bagian).

  • tugas dengan kondisi teks;
  • tugas dengan kondisi grafis;
  • tugas dengan konten campuran.

Berdasarkan kecukupan informasi, tugas diklasifikasikan menjadi:

  • tugas yang ditentukan;
  • tugas pencarian.

Proses pemecahan masalah menentukan sistem penyelesaian dan memungkinkan Anda mengklasifikasikan tugas grafis menurut parameter dan karakteristik berikut dari proses melakukan tindakan pada objek tugas:

Berdasarkan jenis operasi grafis pada objek, tugasnya adalah sebagai berikut:

  • tugas menentukan posisi suatu benda dalam ruang relatif terhadap bidang proyeksi dan mengubah posisinya;
  • tugas untuk menentukan posisi relatif benda;
  • tugas metrik (menentukan ukuran alami benda: dimensi besaran linier, bentuk)

Menurut tindakan yang ditujukan pada subjek, tugas dapat berupa:

  • tugas pelaksanaan;
  • tugas transformasi;
  • tugas desain;
  • tugas bukti;
  • tugas yang cocok;
  • tujuan penelitian.

Menurut metode penyelesaian masalah grafis, dapat berupa:

  • masalah diselesaikan secara grafis;
  • masalah yang diselesaikan dengan metode analitis (komputasi);
  • masalah diselesaikan dengan cara yang logis dengan desain grafis dari solusinya.

Berdasarkan penggunaan alat penyelesaiannya, permasalahan grafis dibagi menjadi:

  • tugas diselesaikan secara manual;
  • masalah diselesaikan dengan menggunakan teknologi informasi.

Tergantung pada jumlah solusinya, masalahnya dapat berupa:

  • masalah yang mempunyai satu solusi;
  • masalah dengan banyak solusi;
  • permasalahan yang tidak ada solusinya.

Berdasarkan peranan tugas dalam pembentukan pengetahuan grafis, dapat diklasifikasikan menjadi tugas formatif:

  • konsep grafis (konsep) dan istilah;
  • keterampilan dan kemampuan menerapkan metode proyeksi;
  • keterampilan dan kemampuan menerapkan metode transformasi gambar;
  • keterampilan dan kemampuan menerapkan metode penentuan letak suatu benda;
  • keterampilan dan kemampuan menerapkan metode untuk menentukan bagian persekutuan dua benda atau lebih (garis potong);
  • keterampilan dan kemampuan menerapkan metode untuk menentukan ukuran suatu benda;
  • keterampilan dan kemampuan menerapkan metode penentuan bentuk suatu benda;
  • keterampilan dan kemampuan menerapkan metode untuk menentukan perkembangan suatu objek.

Misalnya:

Tugas No. 1. Buatlah titik B pada diagram yang termasuk dalam bidang proyeksi horizontal, berjarak 40 mm lebih jauh dari bidang proyeksi frontal, dan 20 mm lebih jauh dari bidang proyeksi profil daripada dari bidang proyeksi frontal.

Soalnya homogen, isinya berkaitan dengan bagian “Titik dan Garis” pada disiplin ilmu “Geometri Deskriptif”. Tugas tersebut memerlukan tindakan grafis pada benda datar, kondisi tugas disajikan dalam bentuk teks, tugas mempunyai informasi yang cukup dan bukan merupakan tugas pencarian. Ini adalah contoh klasik dari masalah penentuan posisi suatu benda dalam ruang relatif terhadap bidang proyeksi dan menggambarkannya dalam sebuah gambar (diagram). Tugas - pelaksanaan tindakan tertentu yang ditentukan oleh kondisi tugas; Masalah ini hanya dapat diselesaikan secara grafis. Ini dapat diselesaikan baik secara manual atau menggunakan program komputer CAD; masalahnya ada satu solusinya. Tugas ini membentuk konsep dan istilah grafis (nama dan posisi bidang proyeksi, konsep “titik”, koordinat suatu titik), keterampilan dan kemampuan dalam menggunakan metode proyeksi – proyeksi titik.

Solusi dari masalah tersebut disajikan pada Gambar 1.

Tugas No. 2. Buatlah pengembangan permukaan B, yang berisi proyeksi titik A dan C, dan berpotongan dengan permukaan K - sebuah silinder dengan arah proyeksi ke depan, yang sumbunya memotong sumbu permukaan B.

Soal No.2 bersifat poligenik, karena menggabungkan bagian-bagian berikut: “Titik dalam sistem proyeksi”, “Persimpangan permukaan”, “Permukaan lengkung yang terbuka”. Ini adalah soal dengan objek campuran (titik, permukaan), kondisi soal juga memiliki konten campuran (kompleks), terdiri dari teks dan bagian grafis. Kondisi soal tidak terdefinisikan secara lengkap, karena silinder yang memotong permukaan B tidak mempunyai diameter dan posisinya tidak ditentukan dalam gambar. Ini adalah tugas menentukan posisi relatif objek dan menentukan perkembangan suatu permukaan, yaitu tugas pelaksanaan yang diselesaikan secara grafis, baik secara manual maupun menggunakan teknologi informasi. Masalah mempunyai banyak penyelesaian dan bentuk konsep grafis - titik, permukaan revolusi (kerucut, silinder), keterampilan dalam menggunakan metode untuk menentukan bagian-bagian umum suatu benda (metode memotong bidang) dan keterampilan dalam membangun pengembangan permukaan revolusi .

Penyelesaian masalah no.2 disajikan pada Gambar 3.

Proses penyelesaian masalah grafis di atas menggambarkan ciri pengajaran disiplin grafis, yaitu benda-benda geometris dalam proyeksi dan konstruksi grafis sulit dikuasai oleh siswa SMP, anak sekolah kemarin yang memiliki tingkat pelatihan grafis yang minim karena fakta bahwa kursus menggambar telah ditransfer dalam kursus variatif. Untuk memotivasi kognisi grafis dan mengurangi keabstrakan materi pendidikan, beberapa guru mengusulkan tugas dengan objek yang terwujud dan tugas untuk mengembangkan tugas dengan konten berorientasi vitamin.

Klasifikasi tugas-tugas berorientasi vitalitas kreatif mirip dengan klasifikasi tugas-tugas grafis konten klasik, tetapi memiliki sejumlah perbedaan yang ditentukan oleh fakta bahwa sistem tugas tugas kreatif adalah tugas untuk mengembangkan tugas itu sendiri. Ini adalah informasi yang menentukan arah tindakan pendidikan siswa selanjutnya, isi modul grafis, di mana tugas grafis dapat dikembangkan, tetapi tidak membatasi ruang lingkup penerapan pengetahuan mata pelajaran dan pengetahuan siswa. imajinasi kreatif.

  • tugas homogen (satu topik);
  • tugas campuran (beberapa bagian).

Menurut persyaratan konten, tugas dapat berupa:

  • tugas yang menentukan persyaratan isi tugas;
  • tugas pilihan bebas isi tugas (tugas pada topik di atas).

Menurut persyaratan pemilihan objek material, isi tugas dapat berupa:

  • tugas-tugas dengan penggunaan wajib objek pengalaman vitagenik;
  • tugas-tugas dengan penggunaan wajib objek kegiatan profesional;
  • tugas-tugas dengan penggunaan wajib pengetahuan interdisipliner;
  • tugas tanpa persyaratan khusus untuk objek tugas.

Menurut metode pencarian cara pemecahan suatu masalah yang ditentukan dalam tugas pengembangan tugas, masalah dapat diklasifikasikan menjadi:

  • tugas pencarian gratis;
  • tugas menggunakan metode pengaktifan pemikiran;
  • tugas diselesaikan dengan analogi dengan tugas standar: mengganti objek abstrak dengan objek yang terwujud.

Misalnya tugas pengembangan tugas dapat dirumuskan sebagai berikut:

Mengembangkan tugas geometri deskriptif, menerapkan pengetahuan tentang topik “Memproyeksikan suatu titik, garis” dalam situasi kehidupan nyata, setelah sebelumnya mempelajari prinsip-prinsip teoritis dan mempertimbangkan masalah-masalah konten klasik. Saat menyusun tugas, gunakan bahan analogi benda geometris (titik, garis lurus).

Tugas bersifat homogen, tidak menuntut isi masalah yang dikembangkan, sifat benda yang digunakan dalam tugas, atau metode pencarian analogi material benda geometris.

Contoh menyelesaikan tugas:

Penambang turun ke dalam tambang dengan lift hingga kedalaman 10 m, berjalan menyusuri terowongan yang diarahkan sepanjang sumbu X ke kanan sejauh 25 m, berbelok 90° ke kiri dan berjalan sepanjang terowongan yang diarahkan sepanjang sumbu Y untuk yang lain. 15 m. Buatlah diagram titik yang menentukan lokasi penambang. Ambil titik potong permukaan bumi dengan poros elevator sebagai titik asal sumbu koordinat. Ambil sumbu elevator sebagai sumbu Z.

Gambar 4 menunjukkan proyeksi horizontal titik A-A1 dan proyeksi frontal titik A-A2, yang mencirikan letak suatu benda di bawah permukaan tanah, yang kita ambil sebagai bidang proyeksi horizontal.

Isi masalah yang dikembangkan menentukan tindakan untuk memecahkan masalah dan memungkinkan untuk mengklasifikasikan masalah kreatif yang berorientasi pada vitalitas serta masalah konten klasik berdasarkan jenis operasi geometris pada objek, berdasarkan ruang lingkup materi pendidikan disiplin grafis, berdasarkan jenis dan isi kondisi masalah, berdasarkan tindakan yang ditujukan pada subjek tugas yang disusun, berdasarkan kecukupan informasi yang terkandung dalam kondisi masalah yang dikembangkan, berdasarkan metode pencarian solusi.

Perbedaan utama antara tugas kreatif berorientasi vitalitas dan tugas grafis klasik dalam geometri deskriptif adalah adanya alur cerita, yang didasarkan pada masalah teknis yang diselesaikan melalui geometri deskriptif. Tugas yang berorientasi pada vitalitas, pertama-tama, adalah narasi tentang setiap bidang aktivitas manusia di mana metode dan metode disiplin grafis digunakan. Pencarian kreatif siswa dalam mengembangkan tugas-tugas yang berorientasi pada vitalitas tidak terbatas pada: masalah teknis kehidupan sehari-hari, pengembangan plot dengan menggunakan pengetahuan disiplin ilmu lain, dan penggunaan pengetahuan profesional.

Menurut alur cerita, kondisi tugas dapat dianggap sebagai:

  • tugas yang menggunakan situasi sehari-hari untuk alur tugas;
  • tugas menggunakan situasi teknis produksi untuk alur tugas;
  • tugas menggunakan plot sejarah;
  • tugas yang menggunakan pengetahuan dari bidang lain untuk mengembangkan alur tugas (geografi, biologi, kimia, fisika);
  • tugas menggunakan plot sastra;
  • tugas menggunakan cerita rakyat.

Memecahkan masalah yang dikonstruksi merupakan bagian integral dari penyelesaian tugas pengembangan tugas; solvabilitas masalah yang dikembangkan merupakan kriteria kebenaran penyelesaian tugas. Proses penyelesaian juga memungkinkan Anda untuk mengklasifikasikan masalah yang dikembangkan menurut kriteria tertentu. Misalnya, penggunaan alat pemecahan masalah dapat berupa:

  • diselesaikan dengan cara manual grafis;
  • diselesaikan dengan menggunakan teknologi informasi;
  • dapat diselesaikan secara analitis (dengan perhitungan);
  • diselesaikan dengan cara gabungan.

Masalah berorientasi vitagen yang disusun sebagai hasil penyelesaian dapat diklasifikasikan dengan cara yang sama seperti masalah grafik klasik berdasarkan jumlah solusi dan peran masalah dalam pembentukan pengetahuan grafis (metode klasifikasi diberikan di atas).

Misalnya, seorang siswa mengembangkan masalah berikut:

Paku ditancapkan ke dinding sedalam 100 mm pada ketinggian 500 mm. Buatlah diagram ruas garis lurus yang direpresentasikan dalam bentuk paku jika panjangnya 200 mm.

Dinding bidang V, lantai bidang H. Bidang W diambil sembarang. Tentukan visibilitas.

Gambar.5. Solusi masalah

Tugas yang diberikan berkaitan dengan soal-soal benda datar, homogen dalam menentukan kedudukan benda relatif terhadap bidang proyeksi, tugas pelaksanaan, tugas tersebut mempunyai informasi yang kurang lengkap untuk bayangan benda tersebut, karena letak paku relatif ke bidang proyeksi profil (koordinat x) tidak ditunjukkan dan, oleh karena itu, memiliki keputusan yang ditetapkan. Penyelesaian permasalahan ini hanya dapat dilakukan secara grafis dan dilakukan secara manual maupun menggunakan teknologi informasi. Tugas tersebut membentuk konsep garis lurus yang menonjol dan kedudukan benda-benda geometris pada suku ke-1 dan ke-2. Informasi yang disajikan dalam soal merupakan bagian dari pengalaman hidup siswa, yang menunjukkan garis proyeksi frontal dalam praktek dan membantu menguasai topik proyeksi benda datar. Deskripsi lengkap tugas dalam hal klasifikasi tugas grafis memungkinkan penggunaan yang efektif dalam proses pendidikan.

Setelah menganalisis berbagai jenis tugas grafis dan menentukan dasar sistematisasi dan klasifikasinya, kita dapat menyimpulkan hal berikut:

Pengajaran disiplin grafis memerlukan pengenalan wajib komponen praktis dari proses pendidikan, yang mengembangkan keterampilan grafis. Kegiatan grafis praktis dalam proses pembelajaran terdiri dari pemecahan masalah grafis yang mencakup berbagai bagian disiplin ilmu grafis, tugas-tugas dengan berbagai tingkat kerumitan, dirancang untuk menguasai berbagai konsep grafis, tindakan dan operasi yang membentuk pengetahuan dari berbagai tingkatan. Untuk mencapai hal ini, perlu menggunakan seluruh rangkaian tugas grafis: dari yang sederhana, membentuk tingkat pengetahuan reproduktif, hingga tugas kreatif dengan unsur penelitian ilmiah, yang melibatkan tingkat asimilasi pengetahuan grafis yang produktif. Sistematisasi tugas dalam disiplin grafis memungkinkan penggunaan berbagai jenis tugas secara efektif dan benar pada berbagai tahap proses pendidikan, mengoordinasikan aktivitas grafis siswa dari berbagai tingkat pelatihan dan menciptakan kondisi untuk aktivitas motivasi dan kreatif serta minat berkelanjutan pada disiplin ilmu grafis, sehingga mengintensifkan aktivitas grafis mandiri dan meningkatkan kualitas persiapan grafis.

Peninjau:

Novoselov S.A., Doktor Ilmu Pedagogis, Profesor, Direktur Institut Pedagogi dan Psikologi Anak, Universitas Pedagogi Negeri Ural, Yekaterinburg;

Kuprina N.G., Doktor Ilmu Pedagogis, Profesor, Kepala Departemen Pendidikan Estetika, Universitas Pedagogi Negeri Ural, Yekaterinburg.

Tautan bibliografi

Turkina L.V. KLASIFIKASI TUGAS GRAFIS // Masalah sains dan pendidikan modern. – 2015. – Nomor 1-1.;
URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=19360 (tanggal akses: 12/07/2019). Kami menyampaikan kepada Anda majalah-majalah yang diterbitkan oleh penerbit "Academy of Natural Sciences"

“Masalah ilustratif dan grafis dalam kursus fisika sekolah.”

Tugas guru adalah membantu siswa memahami metode penggunaan pengetahuan untuk memecahkan situasi tertentu. Struktur dan isi Ujian Negara Bersatu dan Ujian Negara terus berubah: proporsi tugas yang melibatkan pengolahan dan penyajian informasi dalam berbagai bentuk (tabel, gambar, diagram, diagram, grafik) semakin meningkat, dan jumlah pertanyaan kualitatif menguji pengetahuan besaran fisika, pemahaman tentang fenomena dan makna hukum fisika juga semakin meningkat. Sebagian besar tugas USE dan GIA dalam fisika adalah tugas grafis, sehingga tidak mengherankan jika saya tertarik dengan topik “Menyelesaikan masalah grafis dan ilustratif dalam pelajaran fisika”.

Seringkali dalam pelajaran fisika, khususnya di kelas 7-9, saya menawarkan soal ilustrasi kepada siswa. Saya biasanya menggunakan soal yang sudah jadi dari majalah “Fisika di Sekolah” dan buku karya N.S. Beschastnaya “Fisika dalam Gambar” (Lampiran 1). Buku pedoman terbaru memuat soal-soal menggambar untuk mata pelajaran fisika kelas VII-VIII, merefleksikan fenomena fisika dan penerapannya dalam teknologi dan kehidupan sehari-hari. Mereka mengembangkan keterampilan observasi siswa, mengajar mereka menganalisis dan menjelaskan fenomena di sekitarnya secara mandiri, menerapkan pengetahuan yang diperoleh dalam pelajaran. Namun mengingat kebutuhan modern, menurut saya akan lebih mudah bagi guru untuk menggunakan manual yang luar biasa ini dalam bentuk yang modern, yaitu dengan memasukkan materi dalam slide presentasi, meskipun dengan gambar yang tidak terlalu modern (Lampiran 2). Biasanya, pada akhir kelas 7, siswa dapat menyusunnya secara mandiri dan menggambar masalahnya sendiri.

Selain itu, saya sering menggunakan buku teks karya M.A. Ushakov dan K.M. Kartu tugas didaktik. Kelas 7,8,9, 10, 11 (Lampiran 3). Ketika menyelesaikan soal cerita biasa, siswa sering kali menghindari menganalisis soal dan berusaha mencari kesesuaian antara besaran yang ditentukan dalam kondisi dan sebutannya dalam rumus. Cara penyelesaian masalah seperti ini tidak memberikan kontribusi terhadap perkembangan pemikiran fisik dan transfer ilmu ke bidang praktek, dimana siswa harus secara mandiri menentukan besaran-besaran yang diperlukan untuk menyelesaikan masalah. Selain itu, data awal yang diberikan dalam soal cerita merupakan semacam petunjuk dalam menyelesaikan soal. Dalam tugas-tugas yang diusulkan dalam manual ini, informasi yang diperlukan untuk memecahkan masalah ditemukan oleh siswa secara mandiri dengan menganalisis situasi yang digambarkan dalam gambar (Lampiran 4).

Berdasarkan pengamatan, penggunaan masalah visual dalam pembelajaran fisika tidak hanya akan membantu pembentukan keterampilan praktis siswa, tetapi juga pengembangan keterampilan logis dan keterampilan observasi.

Masalah grafik biasanya disebut masalah yang kondisinya diberikan dalam bentuk grafik, yaitu dalam bentuk diagram fungsional. Sebagian besar latihan dan soal grafis dapat dibagi menjadi beberapa kelompok: “membaca” grafik, latihan grafis, memecahkan masalah secara grafis, menampilkan hasil pengukuran secara grafis. Penggunaan masing-masingnya memiliki tujuan tertentu.

Analisis grafik yang sudah digambar membuka peluang pembelajaran metodologis yang luas:

1. Dengan menggunakan grafik, Anda dapat secara visual menggambarkan ketergantungan fungsional besaran fisika, mengetahui apa yang dimaksud dengan proporsionalitas langsung dan berbanding terbalik di antara keduanya, mengetahui seberapa cepat nilai numerik suatu besaran fisika bertambah atau berkurang tergantung pada perubahannya. yang lain, ketika mencapai nilai terbesar atau terkecilnya.

2. Grafik memungkinkan untuk menggambarkan bagaimana suatu proses fisika tertentu terjadi, memungkinkan Anda menggambarkan dengan jelas aspek-aspek terpentingnya, dan menarik perhatian siswa pada apa yang paling penting dalam fenomena yang sedang dipelajari.

3. Membaca grafik juga dapat melibatkan penulisan rumusnya menggunakan grafik yang digambar yang menggambarkan pola fisik.

Latihan grafis dapat terdiri dari hal-hal berikut: menggambar grafik menggunakan data tabular, membuat grafik lain berdasarkan satu grafik, menggambar grafik menggunakan rumus yang menyatakan pola fisis. Latihan-latihan ini harus mengembangkan keterampilan menggambar grafik dan kemampuan siswa, pertama-tama, dengan mudah memilih satu atau beberapa sumbu dan skala koordinat untuk mencapai akurasi sebesar mungkin dalam membuat grafik, dan kemudian membacanya, membatasi secara wajar. diri sendiri sesuai dengan ukuran gambarnya. Siswa harus memperhatikan fakta bahwa dengan menggunakan grafik yang digambar dengan titik-titik, mudah untuk menentukan nilai antara besaran fisis yang tidak tercantum dalam tabel. Terakhir, ketika melakukan latihan grafis, siswa yakin bahwa grafik yang dibuat dari data tabel menggambarkan lebih jelas daripada tabel ketergantungan yang mereka nyatakan antara nilai numerik besaran fisis. Manual Ushakova M.A., Ushakova K.M. Kartu tugas didaktik. Kelas 7,8,9, 10, 11 juga berisi sejumlah besar tugas grafis (Lampiran 5).

Pengajaran fisika berkaitan langsung dengan pelaksanaan demonstrasi percobaan fisika dan pekerjaan laboratorium. Pekerjaan laboratorium disediakan dalam kurikulum fisika dan bersifat wajib. Manipulasi dengan instrumen fisik saja tentu saja memberikan keterampilan untuk bekerja dengannya, namun tidak mengajarkan seseorang untuk menganalisis pengukuran individu, untuk mengevaluasi kesalahan, dan dalam beberapa kasus bahkan tidak berkontribusi untuk memahami aspek terpenting dari fenomena tersebut, karena pemahaman tentang pekerjaan laboratorium mana yang dilakukan. Sementara itu, dengan menggunakan grafik, Anda dapat dengan mudah mengontrol dan meningkatkan observasi dan pengukuran, misalnya jika data eksperimen tidak sesuai dengan kurva tertentu. Jika jalannya suatu proses fisika yang diamati dalam pekerjaan laboratorium tidak diketahui, maka grafik memberikan gambaran tentangnya dan kesempatan untuk mengetahui hubungan seperti apa yang ada antara besaran fisika. Terakhir, grafik memungkinkan sejumlah penghitungan tambahan. Banyak pengukuran laboratorium memerlukan pemrosesan seperti itu dan, pertama-tama, penyajian hasil dalam bentuk grafik (Lampiran 6).

Penggunaan tugas-tugas ilustratif dan grafis dalam pembelajaran tidak hanya berkontribusi pada pembaruan pengetahuan siswa, tetapi juga pada kekuatan asimilasi mereka, serta peningkatan keterampilan praktis siswa. Pekerjaan pengembangan algoritma untuk memecahkan masalah grafis dan ilustratif merupakan hasil kerja sama antara guru dan siswa, yang mengarah pada pembentukan keterampilan individu yang berhubungan langsung dengan kompetensi utama, seperti: kemampuan membandingkan, menjalin hubungan sebab-akibat. , mengklasifikasikan, menganalisis, menggambar analogi, menggeneralisasi , membuktikan, menonjolkan hal yang pokok, mengajukan hipotesis, mensintesis. Jika siswa berperan aktif dalam proses pendidikan, maka baik siswa maupun guru memperoleh kepuasan kerja dan informasi yang kaya untuk pengembangan kreativitas.

Lampiran 1.

(versi elektronik dari manual ini tersedia di situs web )

Lampiran 2.

Atlet manakah yang akan mencapai garis finis terlebih dahulu, jika semua hal lain dianggap sama, dan mengapa?

Manakah di antara anak laki-laki berikut yang bertindak benar saat membantu orang yang tenggelam?

Apakah gaya gesekan antara roda dan rel sama ketika dua tangki yang identik bergerak?

Pada titik manakah lebih mudah untuk mengangkat ember dari sumur?

Sepasang angsa manakah yang lebih hangat dan mengapa?

Lampiran 3.

Semyonov Vlad, Ivasiro Alexander, siswa kelas 9

Pekerjaan dan presentasi untuk memecahkan masalah grafis. Sebuah permainan elektronik dan brosur dengan tugas grafis telah dibuat

Unduh:

Pratinjau:

Untuk menggunakan pratinjau presentasi, buat akun Google dan masuk ke akun tersebut: https://accounts.google.com


Keterangan slide:

Pemecahan masalah tesis merupakan salah satu metode untuk memahami keterkaitan hukum alam. Pemecahan masalah adalah salah satu cara penting untuk mengulangi, mengkonsolidasikan, dan menguji pengetahuan sendiri. Kita memecahkan sebagian besar masalah fisika secara analitis, tetapi dalam fisika ada masalah yang memerlukan solusi grafis atau grafik yang disajikan. Tugas-tugas ini memerlukan penggunaan kemampuan membaca dan menganalisis grafik.

Relevansi topik. 1) Memecahkan dan menganalisis masalah grafis memungkinkan Anda memahami dan mengingat hukum dasar dan rumus fisika. 2) KIM untuk Unified State Examination bidang fisika dan matematika mencakup tugas-tugas dengan konten grafis

Tujuan proyek: 1. Menerbitkan manual belajar mandiri dalam memecahkan masalah grafis. 2. Membuat permainan elektronik. Tugas: 1. Pilih tugas grafis pada berbagai topik. 2. Mengetahui pola umum dalam menyelesaikan masalah grafis.

Membaca grafik Penentuan proses termal Penentuan periode, amplitudo, ... Penentuan Ek, Er

Dalam mata pelajaran fisika 7-9, kita dapat menyoroti hukum-hukum yang dinyatakan dengan ketergantungan langsung: X(t), m (ρ), I (q), F kontrol(Δ x), F tr(N), F (m ), P ( v) , p (F) p (h) , F а(V t) …, ketergantungan kuadrat: E к =mv 2 /2 E р =CU 2 /2 E р =kx 2 /2

1. Bandingkan kapasitansi kapasitor 2. Manakah dari titik-titik yang ditunjukkan di bawah ini pada diagram ketergantungan momentum suatu benda pada massanya yang sesuai dengan kecepatan minimum? Mari kita pertimbangkan masalah 3 1 2

1.Apa hubungan antara koefisien kekakuan? 2. Benda yang diam pada momen awal bergerak karena pengaruh gaya yang konstan seperti terlihat pada gambar. Tentukan besar proyeksi gaya tersebut jika massa benda 3 kg.

Harap dicatat bahwa P(V) diberikan, dan pertanyaannya adalah tentang Ek 1. Di antara hubungan berikut yang manakah energi kinetik dari tiga benda bermassa berbeda pada saat kecepatannya sama? 2. Berdasarkan proyeksi perpindahan terhadap waktu suatu benda bermassa 2 kg, tentukan momentum benda tersebut pada waktu 2 s. (Kecepatan awal adalah nol.)

1. Manakah dari grafik berikut yang paling akurat mewakili hubungan antara proyeksi kecepatan dan waktu? (Kecepatan awal adalah nol.) E Dari satu ketergantungan ke ketergantungan lainnya Dari grafik ke grafik

2. Sebuah benda bermassa 1 kg mengubah proyeksi kecepatannya seperti terlihat pada gambar. Manakah dari grafik proyeksi gaya versus waktu berikut yang sesuai dengan pergerakan ini?

Dalam mata kuliah fisika terdapat soal-soal yang mempunyai beberapa penyelesaian: 1. Menghitung kelajuan rata-rata 2. Menentukan hubungan antara proyeksi gerak benda pada saat kelajuan benda sama. 10 5 0 V,x ; m/detik t,s I II III

Metode No.1 10 5 0 V,x ; m/s t,c I II III ax= V 2x – V 1x t 2 – t 1 2 S=v 0 t+at 2 /2

Metode No.2 10 5 0 Vx; m/s t,s I II III Sx= (V 0 x + Vx) t/ 2

Metode No.3 10 5 0 V,x ; m/s t,s I II III S 3 x= 1 *S S 2 x= 2 *S S 1 x: S 2 x: S 3 x= 3: 2: 1 S 1 x= 3 *S

Slide ekstra Jelas, metode solusi ketiga tidak memerlukan perhitungan perantara, oleh karena itu lebih cepat dan nyaman. Mari kita cari tahu dalam tugas apa penggunaan ruang seperti itu dimungkinkan.

Analisis permasalahan yang diselesaikan menunjukkan bahwa jika hasil kali X dan Y suatu besaran fisis, maka sama dengan luas bangun yang dibatasi oleh grafik. P=IU , A=Fs S=vt , V=at, v 0 =0 Δp/t=F , q=It Fa=V ρ g ,…. X Y

1. Gambar tersebut menunjukkan grafik proyeksi kecepatan suatu benda terhadap waktu. Tentukan proyeksi perpindahan dan lintasan benda tersebut dalam waktu 5 s setelah mulai bergerak. Vx; m/s 3 0 -2 3 ton ; s 5 A) 5 m, 13 m B) 13 m, 5 m C) -1 m, 0 m D) 9 m, -4 m E) 15 m, 5 m

0 4 6 8 1 2 3 4 5 6 t, s V, m/s 2. Tentukan kelajuan rata-rata pengendara sepeda dalam waktu t=6s. Sepanjang waktu S x = S trapesium 4,7 m/s

Perubahan momentum suatu benda ditentukan oleh luas gambar - persegi panjang jika gayanya konstan, dan segitiga siku-siku jika gaya bergantung linier terhadap waktu. F t F t t F

3. Perubahan momentum terbesar suatu benda dalam waktu 2s F t 1 .A 2 .B 3 .C 1 C B A Petunjuk: Ft=S f =  p

4.Dengan menggunakan ketergantungan momentum benda terhadap waktu, tentukan resultan gaya yang bekerja pada benda tersebut. A) 3H B) 8H C) 12H D) 2H E) 16 perangkap P; kg* m/s 6 2 0 2 ton ; c F= Δ hal/t=(6-2)/2=2

Kerja mekanis Usaha mekanis, yang besar dan arah gayanya konstan, secara numerik sama dengan luas persegi panjang. Kerja mekanis suatu gaya, yang besarnya bergantung pada modulus perpindahan menurut hukum linier, secara numerik sama dengan luas segitiga siku-siku. S 0 F F * s = A = S persegi panjang S 0 F A = ​​​​S persegi panjang

5. Gambar tersebut menunjukkan ketergantungan gaya yang bekerja pada benda terhadap perpindahan. Tentukan usaha yang dilakukan gaya tersebut ketika benda bergerak sejauh 20 cm. A) 20J. B) 8J. C) 0,8J. D) 40J. E) 0,4J. perangkap cm ke meter

Hitung muatannya 4 I,A 6 2 U,B 4 8 12 16 20 24 Hitung hambatannya Hitung A, Δ Ek selama 4 s Hitung Er pegas

6. Di bawah pengaruh gaya variabel, sebuah benda bermassa 1 kg mengubah proyeksi kecepatannya terhadap waktu, seperti yang ditunjukkan pada gambar. Sulit untuk menentukan kerja resultan gaya ini dalam waktu 8 detik setelah permulaan gerak A) 512J B) 128J C) 112J D) 64J E) 132J A=FS, S= S (t=4c) =32m , F =ma, a =(v -v0)t=2 m/s 2

kesimpulan Sebagai hasil dari pekerjaan kami, kami menerbitkan brosur dengan tugas grafis untuk solusi mandiri dan membuat permainan elektronik. Karya tersebut ternyata bermanfaat untuk persiapan Ujian Negara Bersatu, serta bagi siswa yang tertarik pada fisika. Di masa depan, pertimbangan jenis masalah lain dan solusinya.

Ketergantungan fungsional besaran fisis. Metode umum, teknik dan aturan pendekatan untuk memecahkan masalah grafis proyek “TALKING LINE” MBOU Secondary School No. 8 Yuzhno-Sakhalinsk Diselesaikan oleh: Semyonov Vladislav, Ivasiro Alexander, siswa kelas 9 “A”

Sumber informasi. 1. Lukashik V.I., Ivanova E.V. Kumpulan soal fisika. Moskow “Pencerahan” 2000 2. Stepanova G.I Kumpulan soal fisika M. Pencerahan 1995 3. Rymkevich A.P Kumpulan soal fisika Moskow. Pendidikan 1988. 4. www.afportal.ru 5. A.V. Peryshkin, E.M. Buku teks Fisika Gutnik untuk kelas 7, 8, 9. 6. Materi GIA 7. S.E. Kamenetsky, V.P. Orekhov Metode untuk memecahkan masalah fisika di sekolah menengah. M: Pendidikan, 1987. 8. V.A. Masalah Balazs dalam fisika dan metode penyelesaiannya. Moskow "pencerahan" 1983

Semua konstruksi dalam proses perhitungan grafis dilakukan dengan menggunakan alat pengatur jarak:

busur derajat navigasi,

penggaris paralel,

mengukur kompas,

menggambar kompas dengan pensil.

Garis-garisnya digambar dengan pensil sederhana dan dihilangkan dengan penghapus lembut.

Ambil koordinat titik tertentu dari peta. Tugas ini dapat dilakukan paling akurat dengan menggunakan kompas pengukur. Untuk mengukur garis lintang, salah satu kaki kompas ditempatkan pada suatu titik tertentu, dan kaki lainnya didekatkan ke sejajar terdekat sehingga busur yang digambarkan oleh kompas menyentuhnya.

Tanpa mengubah sudut kaki kompas, dekatkan ke bingkai vertikal peta dan letakkan salah satu kakinya sejajar dengan tempat pengukuran jarak.
Kaki lainnya ditempatkan pada bagian dalam bingkai vertikal menuju titik tertentu dan pembacaan garis lintang diambil dengan akurasi 0,1 pembagian terkecil bingkai. Bujur suatu titik ditentukan dengan cara yang sama, hanya jarak ke meridian terdekat yang diukur, dan pembacaan garis bujur dilakukan di sepanjang bingkai atas atau bawah peta.

Tempatkan titik pada koordinat yang diberikan. Pekerjaan biasanya dilakukan dengan menggunakan penggaris sejajar dan kompas pengukur. Penggaris diterapkan pada paralel terdekat dan setengahnya dipindahkan ke garis lintang yang ditentukan. Kemudian, dengan menggunakan solusi kompas, ambil jarak dari meridian terdekat ke garis bujur tertentu di sepanjang bingkai atas atau bawah peta. Salah satu kaki kompas ditempatkan pada potongan penggaris pada meridian yang sama, dan dengan kaki lainnya, suntikan lemah juga dilakukan pada potongan penggaris ke arah garis bujur tertentu. Tempat suntikan akan menjadi titik yang diberikan

Ukur jarak antara dua titik pada peta atau plot jarak yang diketahui dari suatu titik tertentu. Jika jarak antar titik kecil dan dapat diukur dengan salah satu solusi kompas, maka kaki-kaki kompas ditempatkan pada satu titik dan titik lainnya, tanpa mengubah solusinya, dan ditempatkan pada bingkai samping peta kira-kira. garis lintang yang sama dimana jarak yang diukur berada.

Saat mengukur jarak yang jauh, itu dibagi menjadi beberapa bagian. Setiap bagian jarak diukur dalam mil di garis lintang wilayah tersebut. Anda juga dapat menggunakan kompas untuk mengambil angka “bulat” mil (10,20, dst.) dari bingkai samping peta dan menghitung berapa kali menempatkan angka ini di sepanjang garis yang diukur.
Dalam hal ini, mil diambil dari bingkai samping peta kira-kira berlawanan dengan garis tengah yang diukur. Sisa jarak diukur dengan cara biasa. Jika Anda perlu menyisihkan sedikit jarak dari suatu titik tertentu, maka keluarkan dengan kompas dari bingkai samping peta dan letakkan pada garis yang telah ditentukan.
Jarak diambil dari bingkai kira-kira pada garis lintang suatu titik tertentu, dengan mempertimbangkan arahnya. Jika jarak yang disisihkan besar, maka diambil dari bingkai peta kira-kira berlawanan dengan tengah jarak yang ditentukan 10, 20 mil, dst. dan menunda beberapa kali yang diperlukan. Sisa jarak diukur dari titik terakhir.

Ukur arah jalur sebenarnya atau garis bantalan yang tergambar pada peta. Penggaris paralel diterapkan pada garis pada peta dan busur derajat ditempatkan di tepi penggaris.
Busur derajat digerakkan sepanjang penggaris sampai garis tengahnya bertepatan dengan meridian mana pun. Pembagian pada busur derajat yang dilalui meridian yang sama sesuai dengan arah jalur atau arah.
Karena dua pembacaan ditandai pada busur derajat, ketika mengukur arah garis yang diletakkan, seseorang harus memperhitungkan seperempat cakrawala di mana arah tersebut berada.

Gambarlah garis arah atau arah yang sebenarnya dari suatu titik tertentu. Untuk melakukan tugas ini, gunakan busur derajat dan penggaris paralel. Busur derajat ditempatkan pada peta sehingga garis tengahnya bertepatan dengan meridian mana pun.

Busur derajat kemudian diputar ke satu arah atau yang lain sampai goresan busur yang sesuai dengan pembacaan lintasan atau bantalan tertentu bertepatan dengan meridian yang sama. Penggaris paralel diterapkan ke tepi bawah penggaris busur derajat, dan, setelah melepaskan busur derajat, mereka memindahkannya, membawanya ke titik tertentu.

Sebuah garis digambar sepanjang potongan penggaris ke arah yang diinginkan. Pindahkan titik dari satu peta ke peta lainnya. Arah dan jarak ke titik tertentu dari mercusuar atau landmark lain yang ditandai di kedua peta diambil dari peta.
Di peta lain, dengan memplot arah yang diinginkan dari landmark ini dan memplot jarak di sepanjang landmark tersebut, diperoleh titik tertentu. Tugas ini merupakan kombinasi

Para ahli membuktikan keunggulan pendidikan teknik dibandingkan humaniora, mereka membuktikan bahwa Rusia sangat membutuhkan insinyur dan spesialis teknis yang berkualifikasi tinggi, dan tren ini akan berlanjut tidak hanya pada tahun 2014, tetapi juga di tahun-tahun mendatang. Menurut pakar seleksi personel, jika negara mengharapkan pertumbuhan ekonomi di tahun-tahun mendatang (dan terdapat prasyarat untuk ini), kemungkinan besar basis pendidikan Rusia tidak akan mampu mengatasi banyak sektor (teknologi tinggi, industri) . “Saat ini, terdapat kekurangan spesialis di pasar tenaga kerja di bidang teknik dan spesialisasi teknis, di bidang TI: programmer, pengembang perangkat lunak. Insinyur dari hampir semua spesialisasi tetap dibutuhkan. pasar sudah jenuh dengan pengacara, ekonom, jurnalis, psikolog,” - kata Direktur Jenderal Badan Perekrutan Spesialis Unik Ekaterina Krupina. Para analis, yang membuat perkiraan jangka panjang hingga tahun 2020, yakin bahwa permintaan akan spesialisasi teknis akan tumbuh pesat setiap tahun. Relevansi masalah.

Oleh karena itu, kualitas persiapan UN Unified State bidang fisika menjadi penting. Menguasai metode untuk memecahkan masalah fisik sangatlah penting. Berbagai tugas fisik adalah tugas grafis.

1) Memecahkan dan menganalisis masalah grafis memungkinkan Anda memahami dan mengingat hukum dasar dan rumus fisika.

2) KIM untuk Ujian Negara Terpadu Fisika mencakup tugas-tugas dengan konten grafis. .

Unduh pekerjaan dengan presentasi.

1. Mempelajari literatur tentang tugas grafis;

2. Mempelajari materi USE (prevalensi dan tingkat kerumitan tugas grafis);

3. Mempelajari masalah grafis umum dan khusus dari berbagai cabang fisika, tingkat kerumitannya.

4. Kajian metode penyelesaian;

5. Melakukan survei sosiologis terhadap siswa sekolah dan guru.

Masalah fisika

Dalam literatur metodologis dan pendidikan, tugas-tugas fisik pendidikan dipahami sebagai latihan yang dipilih dengan tepat, yang tujuan utamanya adalah mempelajari fenomena fisik, membentuk konsep, mengembangkan pemikiran fisik siswa dan menanamkan dalam diri mereka kemampuan untuk menerapkan pengetahuan mereka dalam praktik.

Mengajar siswa memecahkan masalah fisik adalah salah satu masalah pedagogi yang paling sulit. Saya pikir masalah ini sangat relevan. Proyek saya bertujuan untuk memecahkan dua masalah:

1. Membantu dalam mendidik anak sekolah kemampuan memecahkan masalah grafis;

2. Libatkan siswa dalam jenis pekerjaan ini.

Memecahkan dan menganalisis suatu masalah memungkinkan Anda memahami dan mengingat hukum dasar dan rumus fisika, menciptakan gambaran tentang ciri-ciri karakteristik dan batasan penerapannya. Masalah mengembangkan keterampilan dalam menggunakan hukum-hukum umum dunia material untuk memecahkan masalah-masalah spesifik yang penting secara praktis dan pendidikan. Kemampuan memecahkan masalah merupakan kriteria terbaik untuk menilai kedalaman kajian materi program dan asimilasinya.

  • Dalam penelitian untuk mengidentifikasi sejauh mana siswa telah menguasai operasi individu yang termasuk dalam kemampuan memecahkan masalah, ditemukan bahwa 30-50% siswa di berbagai kelas menunjukkan bahwa mereka kurang memiliki keterampilan tersebut.
  • Ketidakmampuan memecahkan masalah menjadi salah satu penyebab utama menurunnya keberhasilan belajar fisika. Penelitian telah menunjukkan bahwa ketidakmampuan menyelesaikan masalah secara mandiri adalah alasan utama penyelesaian pekerjaan rumah yang tidak teratur. Hanya sebagian kecil siswa yang menguasai kemampuan memecahkan masalah, yang mereka anggap sebagai salah satu syarat penting untuk meningkatkan kualitas pengetahuan fisika.
  • Keadaan praktik mengajar ini dapat dijelaskan oleh kurangnya persyaratan yang jelas untuk pembentukan keterampilan ini, kurangnya motivasi internal dan minat kognitif siswa.
  • Pemecahan masalah dalam proses pengajaran fisika memiliki banyak fungsi:
  • Mengembangkan kerja keras, ketekunan, kemauan, karakter, dan tekad.
  • Merupakan sarana untuk memantau pengetahuan, keterampilan dan kemampuan siswa.

Tugas grafis.

Tugas grafis adalah tugas-tugas yang proses penyelesaiannya menggunakan grafik, diagram, tabel, gambar, dan diagram.

Misalnya:

1. Buatlah grafik lintasan gerak beraturan jika v = 2 m/s atau gerak dipercepat beraturan jika v 0 = 5 m/s dan a = 3 m/s 2 .

2. Fenomena apa yang dicirikan oleh setiap bagian grafik...

3. Tubuh mana yang bergerak lebih cepat

4. Di daerah manakah tubuh bergerak lebih cepat?

5. Tentukan jarak yang ditempuh dari grafik kecepatan.

6. Pada bagian gerak manakah benda diam. Kecepatannya bertambah dan berkurang.

Memecahkan masalah grafik membantu untuk memahami hubungan fungsional antara besaran fisis, mengembangkan keterampilan dalam bekerja dengan grafik, dan mengembangkan kemampuan untuk bekerja dengan skala.

Berdasarkan peranan grafik dalam menyelesaikan masalah, dapat dibedakan menjadi dua jenis: - masalah yang jawaban atas pertanyaannya dapat ditemukan dengan membuat grafik;

- tugas yang jawabannya dapat ditemukan dengan menganalisis grafik.

Misalnya:

Tugas grafis dapat dikombinasikan dengan tugas eksperimental.

Dengan menggunakan gelas kimia berisi air, tentukan berat balok kayu...

Persiapan untuk memecahkan masalah grafis.

Untuk menyelesaikan masalah grafik, siswa harus mengetahui berbagai jenis ketergantungan fungsional, yang berarti perpotongan grafik dengan sumbu dan grafik satu sama lain. Anda perlu memahami perbedaan dependensi, misalnya x = x 0 + vt dan x = v 0 t + pada 2 /2 atau x = x m sinω 0 t dan x = - x m sinω 0 t; x =x m sin(ω 0 t+ α) dan x =x m cos (ω 0 t+ α), dst.

· a) Ulangi grafik fungsi (linier, kuadrat, pangkat) · b) Cari tahu apa peran grafik dalam fisika, informasi apa yang dibawanya.

· c) Sistematisasikan permasalahan fisis menurut arti penting grafik yang ada di dalamnya.

· d) Mempelajari metode dan teknik analisis grafik fisis · e) Mengembangkan algoritma penyelesaian masalah grafik dalam berbagai cabang ilmu fisika · f) Mengetahui pola umum dalam menyelesaikan masalah grafik.

Untuk menguasai metode pemecahan masalah, perlu untuk memecahkan sejumlah besar jenis masalah yang berbeda, dengan memperhatikan prinsip - “Dari yang sederhana ke yang kompleks.” Dimulai dari yang sederhana, menguasai metode penyelesaian, membandingkan, menggeneralisasi berbagai masalah baik berdasarkan grafik maupun tabel, diagram, diagram. Anda harus memperhatikan penunjukan besaran sepanjang sumbu koordinat (satuan besaran fisis, adanya awalan submultiple atau multiple), skala, jenis ketergantungan fungsional (linier, kuadrat, logaritma, trigonometri, dll), the sudut kemiringan grafik, titik potong grafik dengan sumbu koordinat atau grafik satu sama lain. Masalah dengan “kesalahan” yang melekat harus didekati dengan sangat hati-hati, serta masalah dengan foto timbangan alat ukur. Dalam hal ini, perlu untuk menentukan dengan benar nilai pembagian alat ukur dan membaca secara akurat nilai besaran yang diukur. Dalam permasalahan yang melibatkan optik geometri, sangat penting untuk menyusun sinar secara hati-hati dan akurat serta menentukan perpotongannya dengan sumbu dan satu sama lain.

Bagaimana mengatasi masalah grafis

Menguasai algoritma umum untuk menyelesaikan masalah fisika

1. Melakukan analisis terhadap kondisi masalah, menyoroti tugas sistem, fenomena dan proses yang dijelaskan dalam masalah, dan menentukan kondisi kemunculannya

2. Pengkodean kondisi masalah dan proses penyelesaiannya pada berbagai tingkatan:

a) pernyataan singkat tentang kondisi masalah;

b) membuat gambar dan diagram kelistrikan;

c) pelaksanaan gambar, grafik, diagram vektor;

Pemecahan masalah dimulai dengan membaca kondisi. Anda perlu memastikan bahwa semua istilah dan konsep dalam kondisi tersebut jelas bagi siswa. Istilah-istilah yang tidak jelas diklarifikasi setelah pembacaan awal. Pada saat yang sama, perlu untuk menyoroti fenomena, proses atau properti benda apa yang sedang dijelaskan dalam masalah. Kemudian soal dibaca lagi, tetapi dengan data dan jumlah yang diperlukan disorot. Dan baru setelah itu dilakukan pencatatan singkat tentang kondisi permasalahan.

Membuat rencana

Tindakan orientasi memungkinkan dilakukannya analisis sekunder terhadap kondisi tugas yang dirasakan, sebagai akibatnya teori fisika, hukum, persamaan yang menjelaskan tugas tertentu diidentifikasi. Kemudian metode pemecahan masalah suatu kelas diidentifikasi dan metode optimal untuk memecahkan masalah tersebut ditemukan. Hasil kegiatan siswa adalah suatu rencana penyelesaian yang memuat rangkaian tindakan logis. Kebenaran tindakan untuk menyusun rencana pemecahan masalah dipantau.

Proses solusi

Pertama, perlu diperjelas isi tindakan yang sudah diketahui. Tindakan orientasi pada tahap ini melibatkan sekali lagi penyorotan metode pemecahan masalah dan klarifikasi jenis masalah yang akan diselesaikan dengan metode pengaturan kondisi. Langkah selanjutnya adalah perencanaan. Suatu metode untuk memecahkan masalah direncanakan, peralatan (logis, matematis, eksperimental) yang dapat digunakan untuk melakukan penyelesaian lebih lanjut.

Analisis Solusi

Tahap terakhir dari proses pemecahan masalah adalah memeriksa hasil yang diperoleh. Dilakukan kembali dengan tindakan yang sama, namun isi tindakannya berubah. Tindakan orientasi adalah mencari tahu hakikat apa yang perlu diperiksa. Misalnya, hasil penyelesaian dapat berupa nilai koefisien, karakteristik konstanta fisik mekanisme dan mesin, fenomena dan proses.

Hasil yang diperoleh dalam menyelesaikan masalah harus masuk akal dan sesuai dengan akal sehat.

Prevalensi tugas grafis di mesin simulasi komputer dalam tugas Unified State Examination

Kajian materi UN Unified State selama beberapa tahun (2004 – 2013) menunjukkan bahwa soal grafis pada berbagai bagian fisika merupakan hal yang lumrah pada tugas-tugas UN Unified State di berbagai bagian fisika.

Dalam tugas A: dalam mekanika - 2-3 dalam fisika molekuler - 1 dalam termodinamika - 3 dalam elektrodinamika - 3-4 dalam optik - 1-2 dalam fisika kuantum - 1 dalam fisika atom dan nuklir - 1 Dalam tugas B: dalam mekanika - 1 dalam fisika molekuler - 1 dalam termodinamika - 1 dalam elektrodinamika - 1 dalam optik - 1 dalam fisika kuantum - 1 dalam fisika atom dan nuklir - 1 dalam tugas C: dalam mekanika - dalam fisika molekuler - dalam termodinamika - 1 dalam elektrodinamika - 1 in optik - 1 dalam fisika kuantum - dalam fisika atom dan nuklir - 1

Penelitian kami

A. Analisis kesalahan saat menyelesaikan masalah grafis

Analisis pemecahan masalah grafis menunjukkan bahwa terjadi kesalahan umum berikut:

Kesalahan dalam membaca grafik;

Kesalahan dalam operasi besaran vektor;

Kesalahan saat menganalisis grafik isoproses;

Kesalahan dalam ketergantungan grafis besaran listrik;

Kesalahan saat membangun menggunakan hukum optik geometris;

Kesalahan dalam tugas grafis tentang hukum kuantum dan efek fotolistrik;

Kesalahan dalam penerapan hukum fisika atom.

B. Survei sosiologis

Untuk mengetahui bagaimana siswa sekolah memahami tugas grafis, kami melakukan survei sosiologis. Kami menanyakan pertanyaan-pertanyaan berikut kepada siswa dan guru sekolah kami:

  1. 1. profil:

Apa itu tugas grafis?

a) masalah dengan gambar;

b) tugas yang berisi diagram, diagram;

  1. 2. c) Saya tidak tahu.

Untuk apa tugas grafis?

b) tugas yang berisi diagram, diagram;

b) mengembangkan kemampuan membuat grafik;

3. Bisakah Anda menyelesaikan masalah grafis? ;

a) ya; b) tidak; c) tidak yakin

4. Apakah Anda ingin mempelajari cara menyelesaikan soal grafis? ; A) ya

b) tidak; c) Saya merasa sulit untuk menjawabnya.

50 orang diwawancarai. Dari hasil survei diperoleh data sebagai berikut:

  1. KESIMPULAN:
  2. Sebagai hasil dari mengerjakan proyek “Tugas Grafis”, kami mempelajari fitur-fitur tugas grafis.
  3. Kami mempelajari fitur-fitur metodologi untuk memecahkan masalah grafis.
  4. Kami menganalisis kesalahan umum.

Melakukan survei sosiologis.

  1. Refleksi aktivitas:
  2. Menarik bagi kami untuk mengerjakan masalah tugas grafis.
  3. Kami belajar bagaimana melakukan penelitian, membandingkan dan membedakan hasil penelitian.
  4. Kami menemukan bahwa penguasaan metode untuk memecahkan masalah grafis diperlukan untuk memahami fenomena fisik.