Мымрина Н.В., Кузьмичёва А.Е.

Западноказахстанский Государственный Университет им. М. Утемисова.

Компетентностно-ориентированные задания по физике в ВУЗе   

В Казахстане планируется провести реформу образования, основной идеей которой является формирование ключевых компетенций. Различают три вида компетенций: компетентность разрешения проблем, информационную компетентность и коммуникативную компетентность. Компетентность разрешения проблем - это умение видеть и разрешать проблемы, а так же решать поставленные задачи. Информационная компетентность-это умение работать с различными источниками информации. Коммуникативная компетентность – это умение работать в группе людей, и способность донести посредством письменной и устной коммуникации   продукты своей деятельности. Необходимость реформы связана с тем, что невозможно запомнить всё увеличивающуюся в геометрической прогрессии информацию, надо научить школьников и студентов уметь эффективно использовать внутренние и внешние резервы для осуществления различных видов деятельности.

В данной работе нами представлено компетентностно-ориентированное задание (КОЗ)  для студентов (можно и для школьников) по разделу физики «Оптика». Показана структура  компетентностно-ориентированного задания, состоящая из стимула, задачной формулировки, информационных ресурсов, инструмента проверки.

               Компетентностно-ориентированное задание.

Вам предложили подготовить оптические системы для проведения лабораторной работы в физкабинете.

 

Стимул

Изучив предложенные ниже источники, заполните бланк №1, в котором необходимо сопоставить форму линзы и соотношение показателей преломления линзы и среды. Выберите из представленных оптических систем все стеклянные собирающие линзы в воздушной среде и отметьте их  в бланке №2.  Запишите в бланке №3, в какой среде  и собирающие, и рассеивающие линзы  потеряют способность преломлять свет и почему?

 

Задачная формулировка

 Бланк №1.

 

Форма  линзы

Собирающие линзы

Рассеивающие линзы

 

 

 

 

 

 

 

Бланк №2.

                                      Формы оптических систем

 

1

2

 

 

 

3

 

 

 

4

5

6

7

 

 

 

8

 

Бланк №3.

 

Поле модельного ответа:

1.Среда   …..

2.Если     …..

Бланки

Источник 1 (текст).

Оптические системы обычно состоят из двух и более преломляющих свет поверхностей. Если центры всех поверхностей лежат на одной прямой, то оптическая система называется центрированной. Простейшей центрированной оптической системой является линза. Линза это прозрачное тело, ограниченное двумя поверхностями, преломляющими световые лучи и способное формировать изображение. Материалами для линз служит стекло, кварц, кристаллы, пластмассы. Основной частью стекол является кремнезём, а к нему прибавляются различные добавки, как правило, окислы металлов. Например, окислы натрия, калия, кальция, алюминия, бора, бария, свинца. В зависимости от добавок изменяются оптические свойства стекла. Линзы делятся на два типа: собирающие и рассеивающие световые лучи. Собирающие линзы дают изображения предметов на экране, фотобумаге (действительное изображение). С помощью рассеивающих линз нельзя получить действительное изображения предметов. Какая будет линза, собирающая или рассеивающая, зависит от двух факторов: соотношения показателей преломления линзы () и окружающей среды () и изменения толщины линзы от середины к краям. Если  >, то собирающая линза толще в середине, чем по краям, если  <, то собирающая линза в середине тоньше, чем по краям. Для рассеивающей линзы, зависимость  обратная.

Источник 2 (таблица).

Показатели преломления различных сред.

 

n

1

1,31

1,33

1,56

1,5-1,8

2,42

среда

воздух

лёд

вода

сахар

стекло

алмаз

.

Источники

              

  Бланк №1.

 

Форма  линзы

Собирающие линзы

Рассеивающие линзы

В середине толще, чем по краям

В середине тоньше, чем по краям

Ключ к бланку №2:

1, 3, 7.

Модельный ответ.

  Бланк №3.

1. Среда- сахар. 2. Если показатели преломления сред одинаковые, то преломления света не происходит. У сахара n=1,56, и у стекла показатель преломления тоже может быть равен 1, 56, так как он лежит в диапазоне 1,5-1,8.

Инструмент проверки

(заполненные бланки, ключ и модельный ответ)

 

 

В бланке 1 за каждый верно заполненный столбец

1 балл (всего максимально три балла)

В бланке 2 за каждую правильно выбранную линзу

1 балл (всего максимально три балла)

В модельном ответе первый пункт верно

1 балл

В модельном ответе второй пункт верно

2 балла

Максимальный балл за всё задание:

9 баллов

(заполненные бланки и модельный ответ
 с подсчетом
баллов)

 

  

   Данное компетентностно-ориентированное задание моделирует образовательную ситуацию на основе адекватных способов организации изучения программного материала. Используется прикладной характер содержания темы: «Оптические системы», что организует практическую деятельность студента. Задание даёт возможность формировать компетентность:

- разрешения проблем в аспектах «применения технологий» на первом уровне; (алгоритм выбора нужной линзы изложен в источнике №1, когда указывается связь показателей преломления и формы линзы).

- информационную, в аспекте «извлечение вторичной информации» на втором-третьем уровне, «первичная обработка информация» на первом уровне, «обработка информации» на втором уровне;

- коммуникативную, в аспекте «письменная коммуникация» на втором уровне (оформляет свою мысль в форме стандартных продуктов письменной коммуникации сложной формы).