Author: user

Отдел образования, спорта и туризма
Калинковичского районного исполнительного комитета
Районный учебно-метоический кабинет

МЕТОДИЧЕСКИЙ КАЛЕЙДОСКОП

декабрь 2016 ГОДА
ВЫПУСК №16

Турнир Юных Физиков
(историческая справка)

ТЮФ коллективное состязание школьников старших классов в умении решать сложные научные проблемы, убедительно представлять свои решения, отстаивать их в научных дискуссиях.
Первые Турниры юных физиков были проведены в 1979 среди учащихся ФМШ №18 г. Москвы по инициативе учителя физики Юносова Е.Н. Затем местом проведения стал физфак МГУ, а участниками школьники Москвы и Московской области. С 1988 года турнир приобрел всесоюзный, а затем и международный статус. В его организации и проведении участвовали преподаватели физфака, известные ученые МГУ. Места проведения турниров это Москва и другие города России, а с 1994 года крупнейшие научные центры стран Европы.
По первоначальному замыслу турнир проводился в смешанной - очной и заочной форме. Вначале жюри рассылало задания по школам области, затем из присланных работ отбирало лучшие решения по каждому заданию. Авторов приглашали на заключительную часть турнира, которая проводилась в форме научной конференции. Здесь они докладывали результаты своих решений и отвечали на вопросы и замечания остальных участников турнира и членов жюри. В промежутке между завершением конференции и объявлением результатов проводились физические бои - состязание команд, сформированных здесь же из участников конференции. Задания для этих состязаний готовились оргкомитетом турнира заранее.
Турниры юных физиков неизменно вызывают интерес учащихся, положительно влияют на интеллектуально-педагогическую обстановку в классах и в целом в школах. Как средство работы с одаренными учащимися турниры стали объектом внимания для многих учителей города.

В этом выпуске:

Турнир Юных Физиков (историческая справка)	1
Турниры и учебный / процесс	2
Правила проведения турниров	3 / 3
Роль педагога руководителя команды	4
Некоторые советы по организации творческой обстановки в команде	5
Рекомендации по подготовке к ТЮФ	6

Турниры и учебный процесс

Место турниров в учебном процессе
Среди форм активизации познавательной деятельности учащихся турниры юных физиков занимают самостоятельную нишу. Они представляют собой состязание нескольких команд, сформированных на базе отдельных школ, районов или областей. Организаторами турниров, как правило, выступают управления образования соответствующих уровней.
Вся организационная, подготовительная работа в командах и сам турнир проводятся во внеурочное время. К участию в турнире привлекаются учащиеся, увлеченные предметом и склонные к длительным и напряженным интеллектуальным действиям. То есть это те же самые учащиеся, которые участвуют в предметных олимпиадах, работают в научных школьных обществах, выступают с докладами на научных конференциях.
В пятиуровневой системе усвоения знаний (понимание, запоминание, воспроизведение, решение учебных задач, решение нестандартных задач) турниры занимают высшую ступень. Турнирные задачи относятся к нестандартным, среди них можно встретить расчетные и качественные, теоретические и экспериментальные, конструкторские и методические, задачи-шутки и задачи-демонстрации, творческие задачи и исследовательские (проблемные) задания.
По сложности турнирные задания могут значительно превосходить задачи физических олимпиад, довольно часто они требуют выхода за рамки школьных учебных программ. Многие из них по существу являются научными или учебными (методическими) проблемами и предполагают проведение настоящих исследований. Они предполагают большой объем поисковой аналитической работы, включая формулирование задач, разработку методики исследований, проведение оценочных расчетов, в необходимых случаях - предварительных и итоговых экспериментов с оценкой их погрешностей.

на I ступени обучения
РАБОТА С ОДАРЕННЫМИ

Педагогическая характеристика турниров

К важнейшим достоинствам турниров можно отнести также:
а) их долговременный характер, возможность неоднократных промежуточных отчетов и докладов;
б) устойчивый и длительный интерес учащихся к заданию, обусловленный непрерывным состоянием состязательности с предполагаемыми соперниками;
в) умышленно созданная завышенная степень критической оценки своих и чужих решений и докладов;
г) публичная и состязательная форма проведения заключительной части турнира, максимально мобилизующая интеллект участников;
д) широкий диапазон поиска и отбора необходимого материала, выводящий за границы программы по основному предмету и в смежные научные дисциплины;
е) целенаправленный, глубокий поиск и проверка аргументов и контраргументов, тренирующие логику, творческое, альтернативное мышление;
ж) самостоятельно задуманные, спланированные и осуществленные теоретические или экспериментальные исследования, формирующие первичные представления о методологии науки и закладывающие навыки научного исследования;
з) защита собственного решения перед официальными оппонентами и квалифицированным жюри, порождающая особую меру личной ответственности;
и) сложность и трудность заданий в сочетании с большой длительностью их выполнения создают благоприятные условия для воспитания воли и настойчивости в достижении поставленной цели.
Турнир по форме представляет собой ролевую игру, имитирующую научную конференцию, диспут, публичную защиту научного трактата. Для этого имеются все необходимые признаки:
-задания-проблемы сформулированы широко и поставлены задолго до турнира;
-решения имеют научную новизну, актуальны, представляют определенный практический интерес;
-проекты и разработки, доклады и содоклады выносятся на публичное обсуждение;
-допускаются вопросы и критика со стороны оппонентов, замечания рецензентов;
-за ходом турнира наблюдают компетентное жюри и критически настроенная аудитория болельщиков.

Педагогическая характеристика турниров

У турниров имеются большие преимущества в сравнении с такими формами внеклассной работы по предмету, которые можно объединить в группу блицев, - с физическими боями, брейн-рингами, Что? Где? Когда (в физике). Их сходство чисто внешнее, оно состоит в командной форме состязания. Но в турнирах нет скоротечности, здесь предпочтение отдано не импровизации, а основательной подготовительной работе. Здесь можно и нужно спорить, здесь возможны апелляции и домашние заготовки, здесь должна торжествовать научная истина, доказательность и аргументированность суждений.
Блеск красивой, не всегда глубокой, и часто ошибочной импровизации, которыми изобилуют физбои и брейн-ринги, здесь положительного влияния на оценку не оказывают.
Турниры создают реальные условия для развертывания творческой, интеллектуально развивающей самодеятельности. Командная и состязательная форма проведения турниров способствуют воспитанию у школьников чувства коллективизма и здорового честолюбия в оптимально сбалансированном соотношении.
В процессе турнира отрабатывается методика и культура научного диспута; закладываются основы альтернативного, научного стиля мышления; прививается привычка слушать, слышать, понимать и принимать противоположную точку зрения. И все это в игровой, состязательной обстановке.
Содержание заданий к Турниру излагается лаконично, без комментариев, зачастую в юмористической форме.
Пробуждение интереса учащихся к предстоящему турниру завершается достаточно быстро. Как показывает практика, важно удержать их внимание в ходе ознакомления с заданиями в течение первых 15-20 минут. Далее, с проникновением в суть заданий и с появлением первых путеводных идей решения, внимание к ним становится непроизвольным, активным и длительным.
Наиболее удачная форма работы на начальном этапе мозговая атака, коллективный поиск решения. Роль учителя в это время состоит в организации звеньев и команды в целом, в создании творческой атмосферы и специфического, игрового стиля взаимоотношений.

Правила проведения турниров

Объявление о турнире дается вместе с заданиями и кратким изложением его правил за полтора-два месяца до даты проведения.
К участию в турнире допускаются команды, подавшие заявки за две недели до даты его проведения.
Если количество команд больше трех, то жеребьевкой формируются группы по 2-3 команды в каждой. Турнир между ними проводится одновременно, а победители выходят в следующий тур.
Второй тур проводится по тем же заданиям через одну - две недели.
Жюри формируется из преподавателей вузов и школьных учителей. Количество членов жюри зависит от количества команд, из расчета один человек на одну команду.
Местом проведения турнира может стать большая аудитория или зал, вмещающий команды, жюри и болельщиков, оборудованные школьной доской и простейшими техническими средствами по заявкам команд.
Применяется балльная система оценки выступления команд. Жюри предварительно производит разбалловку заданий по степени сложности и трудности выполнения.
Команды поочередно выступают в следующих ролях:
А. докладчики представители команды, выступая у доски, докладывают свой вариант решения, отвечают на вопросы оппонентов, защищают свое решение.
Б. оппоненты критически анализируют выступление докладчиков, находят слабые места и ошибки, выступают со своими замечаниями. Если турнир проходит в один тур, то показывают свое решение.
В. рецензенты дают развернутые и обоснованные заключения на выступления докладчика и оппонента. Если турнир про ходит в один тур, то могут показать свое решение.
9. Вначале роли распределяют по жребию, на каждой последующей задаче роли меняются по круговой схеме. Задачи докладчикам назначают оппоненты. Каждая команда имеет право отказаться от одной из задач, в этом случае ей - без штрафных санкций - назначается другая задача.
Подведением итогов и награждением победителей. Организаторы турнира должны заранее побеспокоиться о способах поощрения участников и победителей турнира.

Роль педагога руководителя команды

Учитель физики формирует команду из учащихся разных классов, придерживаясь принципа добровольности. Количество членов команды определяется числом заданий турнира на каждое из них следует ставить до трех участников. К концу срока подготовки на каждое задание турнира должны быть назначены докладчик и ассистент.
Учитель организует работу по решению задач: формирует рабочие звенья и, в случае необходимости, производит замену участников, помогает разобраться с условиями задач, участвует в поиске идей, в их обсуждении, помогает в поиске справочников и в подборе оценочных данных, организует дискуссии во время пробных докладов, оказывает помощь в подготовке и проведении экспериментальных наблюдений, контролирует готовность докладов и иллюстративных материалов, помогает освоить роли докладчика, оппонента и рецензента.
Важной особенностью его работы в это время является умышленная отстраненность от непосредственного решения задач недопустимо давать готовые решения или ответы. Следует ограничить также слишком детализированные, наводящие и направляющие консультации. Советы и подсказки должны пробуждать и поддерживать творческое начало в работе команды. Нельзя превращать турнир школьников в состязание учителей, руководителей команд.
Опыт показывает, что учащимся нравятся такие взаимоотношения, они легко принимают правила игры, которые не лишают их инициативы, позволяют спорить с учителем и сохраняют за ними полную меру ответственности за качество выполнения задания.
Команда собирается один раз в неделю. На первых занятиях важно поддерживать активное участие всех учащихся в решении каждой задачи, использовать потенциал мозговой атаки и коллективную форму работы. Совместными усилиями легче найти верное решение.
Команда должна подготовиться также к оппонированию и рецензированию докладов соперников. Это специфическая и непростая работа. Опыт показывает, что эту часть турнира редко готовят заранее, в результате чего вопросы оказываются неглубокими и несущественными, замечания не подкрепляются аргументами. Преобладание эмоций и импровизации в этой части турнира нарушает общий интеллектуальный фон, снижает научный уровень всего мероприятия. На роли оппонентов и рецензентов лучше всего подходят учащиеся, которые готовят доклад по соответствующему заданию
Оформляя окончательный ответ, не следует отбрасывать строительные леса, при помощи которых он был получен. На основе собственных промежуточных и ошибочных идей и действий готовят вопросы команде-докладчику и возможные ответы на замечания команды-рецензента. Заготовки вопросов и оценок непрерывно накапливают, формулируют и записывают в ходе работы над заданиями.
По мере завершения подготовки каждое звено, углубляясь в решение своей задачи, постепенно отдаляется от команды. Помощь ей со стороны команды становится малоэффективной, существенно возрастает роль консультаций учителя, других специалистов. Соответственно меняется роль руководителя команды, здесь становится необходимой его раздельная работа с каждым из звеньев, а также с теми учащимися, которым отводится ведущая роль в выступлении по каждому из заданий.
За неделю до турнира проводят специальное репетиционное занятие. Для этого команда разбивается на три группы (докладчики, оппоненты и рецензенты) и с ними проводят тренировочный турнир по заданиям. Здесь выявляют недоработки, намечают пути и средства их устранения. По результатам репетиций принимают ряд решений. Например, окончательно назначают докладчиков, устанавливают, какие из задач назначать соперникам и какие оставить для себя; уточняются вопросы для соперников, кто будет их задавать; кто и по каким задачам будет выступать с рецензией, оценивается качество демонстрационного материала. Здесь окончательно определяется кандидатура капитана команды, которому предстоит решать все вопросы с жюри. (Присутствие учителя на турнире не обязательно, а вмешательство его в ход турнира запрещено.)
Весь ход подготовки к турниру это организованный учителем урок методологии физики как науки; это наглядный пример критического, доказательного мышления; это иллюстрация практического применения научных знаний для решения нестандартных задач. Такой опыт нельзя передать на обычном уроке, он требует времени, поэтому лучше всего реализуется при длительном, напряженном поиске решения. В этом смысле турниры являются одной из лучших форм организации долгоиграющей учебной деятельности. Она одинаково эффективна для школьников и для студентов.
Для педагога - руководителя команды это не новый, но специфический вид деятельности. Итогом его становится не только углубление знаний учащихся по группе научных предметов. Опыт показывает, что участие в турнирах обновляет представления учащихся о науке, научной работе и об интеллектуальной деятельности вообще. Если команда составлена на базе одного класса, то полтора-два месяца подготовительной работы и проведения турнира переводят его в новое качество - из турнира он выходит более сплоченным и нацеленным на поиск и решение новых трудных задач.

Некоторые советы по организации творческой обстановки в команде

Общая обстановка в команде в ходе поиска решения.
уважительное отношение к мнению каждого участника обсуждения;
обязательная форма обращения уважаемый докладчик, …
всеобщее признание того, что любой сложный вопрос, решаемый в одиночку, не будет решён оптимально;
готовность вынести любой вопрос на коллективное обсуждение;
каждый участник вносит собственный вклад в общее решение;
приоритеты и авторские права участников не рассматриваются.
Распределение ролей.
Чтобы организовать, а затем управлять плодотворным обсуждением проблемы в звене, полезно заранее распределить роли между его участниками. Психологи рекомендуют назначить двоих учеников на роли, находящиеся между собой в оппозиции, а третьего на промежуточную роль. Таких триад может быть создано несколько. Например, это могут быть роли оптимиста, пессимиста и реалиста.
Оптимист в данной триаде генератор идей, склонный к рискованным и поспешным выводам, преувеличенно самоуверен.
Пессимист осторожен в оценках содержания задачи, не склонен к риску, к поспешным выводам, новые идеи оценивает наиболее низко, формалист и вообще постоянно - чёрный оппонент.
Реалист трезво оценивает предмет дискуссии, склонен к глубокому анализу, сторонник взвешенного риска, стремится связывать противоположные спорящие стороны, умеренно их критикуя и поддерживая.
(Все эти роли в ходе подготовки к турниру непременно, и негласно приходится играть учителю).
В ходе подготовки полезно менять роли участников, хотя в ряде случаев возможны постоянные исполнители.
На этапе принятия окончательных решений полезно создать иные триады: критик, защитник и судья.
Критик суммирует недостатки обсуждаемого варианта решения, формулирует отрицательный отзыв на решение.
Защитник суммирует достоинства решения, формулирует вывод о правильности решения, отклоняет замечания критика.
Судья сопоставляет недостатки и достоинства решения, отвечает на спорные вопросы критика и защитника, выносит окончательное решение.
При распределении ролей полезно выдать на руки исполнителям приведённые выше тексты-характеристики ролей, как предписания правил и норм их поведения в дискуссии.
Важно помнить, что и положительные, и отрицательные отзывы следует излагать в безличной, безадресной форме обсуждается идея, решение задачи, но не автор идеи, решения. Любые конфликтные ситуации лучше всего сглаживаются общей атмосферой доброжелательности и юмора.

Рекомендации по подготовке к ТЮФ

Подготовка к турниру юных физиков (ТЮФ) предполагает несколько этапов:
Для команд новичков необходимо, прежде всего, познакомиться со всеми нюансами такого вида соревнований, как турнир. Обязательно следует разобраться с такими понятиями, как докладчик, оппонент, рецензент, полемика, регламент, составление доклада и многим-многим другим… Простыми словами, участники обязаны узнать правила проведения турнира и, как результат, уметь себя правильно вести на самих играх.
Вам необходимо научиться правильно вести научную дискуссию, грамотно выражать свои мысли, эффективно распоряжаться регламентированным временем и еще многому другому. Эти знания, кстати, пригодятся не только для участия в турнирах, а в реальной жизни при защите дипломных работ, подготовке рефератов и докладов, да и для повседневного общения.
Один из самых главных этапов участия в турнире юных физиков (ТЮФ) – это домашняя подготовка решений задач. Команды должны провести серьезную исследовательскую работу в той или иной области физики по задачам, предложенным в данном учебном году. Это очень непростой этап, т.к. практика проведения научных исследований в школе отсутствует. С другой стороны – очень важный, т.к. хорошая подготовка – залог успешного выступления.
Для успеха в соревнованиях необходимо осуществить поиск научной информации, грамотно ее обрабатывать, выбирать главное, проводить эксперименты и анализировать их результаты, работать с компьютерными программами обработки данных и собирать все полученные результаты воедино.
Финальный этап – это подготовка к выступлению в роли докладчика, оппонента и рецензента. Уже давно не секрет, что в современном мире важна не только начинка, а и обложка. Это означает, что зачастую важнее не только та информация, которой вы владеете, а то, как можете ее преподнести. Турнир юных физиков (ТЮФ) этому не исключение, а скорее правило. Поэтому умение эффектно преподнести свои научные изыскания соперникам и членам жюри имеет огромное значение.
Вам необходимо составить эффектный и лаконичный доклад, грамотно выступить в роли докладчика, оппонента и рецензента, задавать «каверзные» вопросы и отвечать на них, быстро делать выводы из услышанного и, как результат, выглядеть в дискуссии в наилучшем свете.

Задачи ТЮФ 2016

1. «Изобрети сам» Сконструируйте пассивное устройство (не имеющее батареек), обеспечивающее безопасную посадку для сырого куриного яйца, сброшенного на твердую поверхность с высоты 2,5 метра. Устройство должно падать вместе с самим яйцом. Какого минимального размера устройства можно достичь?
2. «Однолинзовый телескоп» Можно изготовить телескоп с помощью одной единственной линзы, если использовать небольшое отверстие в качестве простого окуляра. Как параметры линзы и отверстия влияют на получаемое изображение (напр., увеличение, резкость и яркость)?
3. «Магнитные горки» Небольшое количество ферромагнитной жидкости, будучи помещенной в неоднородное магнитное поле, формирует холмообразные структуры. Исследуйте, как свойства таких структур зависят от существенных параметров.
4. «Звезды Лейденфроста» Благодаря эффекту Лейденфроста водяная капля способна минутами находиться на горячей поверхности. При определенных условиях такая капля эволюционирует в колеблющуюся звезду. Изучите различные колебательные моды капли.
5. «Быстрая цепочка» Цепочка, состоящая из деревянных блоков, наклоненных относительно вертикали и соединенных двумя нитями, подвешивается вертикально и затем отпускается. Если цепочка падает на горизонтальную поверхность, то она упадет быстрее по сравнению со случаем свободного падения. Объясните данное явление и исследуйте, как существенные параметры влияют на движение.
6. «Спиральные волны» В тонком слое жидкости, текущем по вращающемуся диску, могут возникать спиральные волны и другие типы волновых картин. Исследуйте такие волновые картины.
7. «Шлирен-фотография» Шлирен-фотография часто используется для визуализации распределения плотности газа. Изготовьте установку для получения шлирен-фотографии и исследуйте, насколько хорошо она может отображать изменения плотности газа.
8. «Разделение пластинок» Поместите тонкий слой воды между двумя стеклянными пластинками и попытайтесь их разделить. Исследуйте параметры, влияющие на силу, необходимую для разделения пластин.
9. «Крутильный гироскоп» Прикрепите ось колеса к вертикальной нити, которая обладает сопротивлением скручиванию (см. фото). Закрутите нить, раскрутите колесо и отпустите ось колеса. Исследуйте динамику данной системы.
10. «Резонанс в бокале» Бокал из тонкого стекла на высокой ножке, частично наполненный водой, может резонировать от звука из громкоговорителя. Исследуйте, как это явление зависит от существенных параметров.
11. «Вареное яйцо» Предложите неинвазивные (неразрушающие) методы определения степени готовности вареного куриного яйца. Исследуйте чувствительность ваших методов.
12. «Вакуумная базука» Вакуумную базуку можно сконструировать, используя пластиковую трубу, легкий снаряд и пылесос. Создайте такое устройство и найдите условия, при которых скорость снаряда будет максимальной.

Ответственный за выпуск -
методист РУМК МОРОЗ Н.Ю.

Гомельская область,
г.Калинковичи, площадь Ленина, 2
e-mail: mk@kalinkovichi.edu.by

#