Автор: Носова Анна Николаевна
Должность: преподаватель
Учебное заведение: КГБ ПОУ "Канский политехнический колледж"
Населённый пункт: Красноярский край, город Канск
Наименование материала: статья
Тема: Игровые технологии на уроках физики
Раздел: среднее профессиональное
ЗАЯВКА
на участие в Региональном мастер-классе
педагогических работников профессиональных образовательных организаций
«Технологии активного обучения: игровые технологии»
1
Ф.И.О. (полностью!)
Носова Анна Николаевна
2
Должность, квалификационная
категория
Преподаватель
3
Место работы
КГБПОУ «Канский политехнический
колледж»
4
Адрес учебного заведения
663613, г. Канск, ул. Красноярская,
26
5
Контактные телефоны
8-923-325-38-29
6
Название работы
Деловая игра «Научная дискуссия»
7
Краткая аннотация на
представленную работу
Применение игровых технологий на
лекциях по дисциплине Химия
8
Форма участия (очная, заочная)
Заочная
9
Технические средства (при
очной форме участия)
ИГРОВЫЕ
ТЕХНОЛОГИИ
НА
УРОКАХ
ФИЗИКИ КАК
ИНСТРУМЕНТ
ФОРМИРОВАНИЯ КОМПЕТЕНЦИЙ СТУДЕНТОВ СПЕЦИАЛЬНОСТИ 18.02.12
ТЕХНОЛОГИЯ АНАЛИТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
Современные стандарты по подготовке специалистов среднего профобразования,
особенно в таких востребованных направлениях, как Аналитический контроль качества
химических соединений, предъявляют повышенные требования к уровню освоения не только
теоретической базы, но и практического опыта, способности эффективно взаимодействовать
в коллективе, проводить анализ данных и формулировать взвешенные выводы. Физика,
будучи
одной
из
основополагающих
научных
дисциплин,
часто
воспринимается
обучающимися, склонными к прикладным химическим дисциплинам, как отвлечённая и
малосвязанная с практикой. Такое отношение вызывает падение интереса к предмету и, как
результат — формальное усвоение учебного материала.
Современные
стандарты
ФГОС
СПО
по
направлению
18.02.12
Технология
аналитического контроля химических соединений предусматривают повышенное внимание к
физико-химическим
методам
исследования,
использованию
техники
и
вопросам
энергосбережения.
Применение
игровых
технологий
способствует
повышению
заинтересованности обучающихся химических профилей, при этом делает дисциплину
физики более актуальной в контексте будущей профессиональной деятельности — работе с
pH-метрами, электролизерами и лабораторным оборудованием.
Для специалистов, работающих в аналитических лабораториях — будь то лаборанты
или
техники-аналитики
—
глубокое
понимание
фундаментальных
принципов
электрического тока и его мощности носит исключительно практический характер.
Современные
лаборатории
оснащаются
сложной
электроникой:
измерители
pH,
кондуктометры, спектрофотометры, хроматографы, муфельные печи, сушильные шкафы,
магнитные мешалки и центрифуги — всё это требует грамотного энергопотребления.
Недостаточная подготовка в вопросах расчёта нагрузки на сеть, незнание особенностей
функционирования блоков питания или неверное подключение устройств способны вызвать:
поломку высокотехнологичного оборудования; искажение данных анализов; возникновение
чрезвычайных ситуаций.
Традиционные занятия по физике, сфокусированные на решении теоретических задач
типа «определить работу тока в проводнике сопротивлением 10 Ом», редко формируют у
студентов осознанную связь между физическими законами и реальными приборами,
используемыми
в
лаборатории.
Интеграция
игровых
методов
обучения
позволяет
эффективно устранить эту диссоциацию, воспроизводя рабочие сценарии в иммерсивной,
интерактивной и соревновательной форме.
Игровые технологии представляют собой комплекс методик и подходов, направленных
на моделирование реальных или условных ситуаций в рамках учебного процесса, где
студенты выступают в роли активных участников.
1
Повышение
мотивации:
Игра,
по
своей
природе,
является
увлекательной
деятельностью. Она снимает психологический барьер «страха перед предметом» и
стимулирует интерес к освоению новых знаний.
2 Активное вовлечение: В отличие от традиционной формы, когда ученик лишь
слушает, игровые форматы требуют активной позиции, что усиливает внимание и
способствует прочному запоминанию информации.
3 Развитие практико-ориентированного мышления: Использование игровых моделей,
приближенных к профессиональным ситуациям, позволяет студентам видеть прямую связь
изучаемого материала с будущей профессией.
4 Формирование Soft Skills: Игры, особенно командные, развивают коммуникативные
навыки, умение работать в команде, лидерские качества, критическое мышление и
способность принимать решения в условиях ограниченного времени.
5 Диагностика знаний: Игровая форма позволяет оценить уровень усвоения материала в
ненавязчивой форме, выявить пробелы в знаниях и умениях.
Пример урока-игры: «Энергетический Путешественник» для темы «Работа и
мощность электрического тока».
Учитывая, что студенты специальности 18.02.12 Технология аналитического контроля
химических соединений работают с множеством измерительных приборов, процессами
электролиза и другими электрохимическими явлениями, тема «Работа и мощность
электрического тока» является для них одной из ключевых. Традиционное изучение может
быть сухим и абстрактным. Предлагается трансформировать урок в увлекательное игровое
путешествие.
На таком уроке формируются компетенции (в соответствии с ФГОС СПО):
ОК 01. Выбирать способы решения задач профессиональной деятельности применительно к
различным контекстам; OK 02.
Использовать современные средства поиска, анализа и
интерпретации
информации
и
информационные
технологии
для
выполнения
задач
профессиональной деятельности; ПК 2.1. Обслуживать и эксплуатировать лабораторное
оборудование, испытательное оборудование и средства измерения химико-аналитических
лабораторий; ПК 3.1. Проводить метрологическую обработку результатов анализов.
Концепция урока: Урок строится по принципу «путешествия» команд студентов по
нескольким «энергетическим станциям». Цель – собрать «энергетические очки» и успешно
пройти все испытания, освоив понятия работы и мощности электрического тока.
Структура урока-игры:
1
Организационный этап: Знакомство с правилами игры, распределение по командам
(«Квантовые
детективы»,
«Картографы
силовых
линий»,
«Полевые
испытатели»).
Представление команд. (Приложение 1)
2
Мотивационный
этап:
Постановка
проблемной
ситуации,
связанной
с
энергопотреблением и точной работой приборов в химической лаборатории.
3
Игровой этап (станции):
Этап 1: Игра-разминка «Лабораторный аудит» (10 минут)
Цель: Актуализация знаний о работе и мощности электроприборов, единицах
измерения.
Содержание: Командам выдаются карточки с изображениями/названиями реальных
приборов химической лаборатории (спектрофотометр, муфельная печь, магнитная мешалка,
рН-метр, сушильный шкаф, дистиллятор, центрифуга, вытяжной шкаф с подсветкой и
вентилятором). (Приложение 2)
Задание: За 5 минут распределить приборы по группам (по убыванию потребляемой
мощности) и указать приблизительные значения мощности (в Вт) для каждого прибора.
Побеждает команда, допустившая наименьшее количество ошибок.
Профессиональная взаимосвязь: Знание энергопотребления необходимо для расчета
допустимой нагрузки на электросеть лаборатории и предотвращения перегрузок.
Этап 2: Кейс-игра «Расследование поломки» (25 минут)
Цель: Формирование навыков расчета работы и мощности тока для диагностики
неисправностей.
Легенда: «При проведении серии анализов методом инверсионной вольтамперометрии
вышел из строя вольтамперометрические анализатор. Сервисный инженер предположил, что
причиной стала длительная работа при завышенном напряжении. Техник-аналитик (это вы!)
должен подтвердить или опровергнуть эту гипотезу расчетами».
Игровой набор: Каждая команда получает «Выписку из технического паспорта
прибора» (паспортная мощность, рабочее напряжение) и «Распечатку с регистратора
параметров сети» (реальные значения напряжения и времени работы в день аварии).
Задание командам:
1.
Рассчитать номинальный ток прибора и номинальную работу за 1 час.
2.
Рассчитать
фактическую
мощность
при
зафиксированном
повышенном
напряжении.
3.
Рассчитать фактически совершенную работу за время перегрузки.
4.
Сделать вывод о причине поломки, аргументируя его цифрами.
Игровая механика: Команды сдают «Акт расследования». Оценивается не только
правильность расчетов, но и полнота вывода, а также предложения по предотвращению
подобных ситуаций в будущем.
Этап 3: Деловая игра «Энергоаудит лаборатории» (30 минут)
Цель:
Научиться
применять
формулы
работы
и
мощности
для
решения
оптимизационных профессиональных задач.
Легенда:
«Заведующий
лабораторией
поставил
задачу
снизить
затраты
на
электроэнергию на 15% без остановки производственного цикла. Техник-аналитик должен
предложить план мероприятий».
Игровой набор:
•
Карта-схема лаборатории с расстановкой оборудования (условно).
•
Таблица с паспортной мощностью каждого прибора.
•
Таблица с хронометражем работы приборов в течение смены.
•
Действующий тариф на электроэнергию (руб/кВт·ч).
Задание: Рассчитать:
•
Суточное потребление электроэнергии (в кВт·ч).
•
Стоимость электроэнергии за смену/месяц.
•
Выявить «точки неэффективности» (приборы, работающие вхолостую, устаревшее
оборудование с высоким потреблением, неоптимальный график работы энергоемких
приборов).
•
Предложить не менее трех мер экономии с расчетом экономического эффекта (ΔА
= ΔP × t × тариф).
Форма представления результата: Защита «Энергетического паспорта лаборатории»
перед «заведующим» (преподавателем и экспертами из других команд).
Станция 4: Блиц-опрос «Своя игра» (15 минут)
Цель: Закрепление терминологии и формул в формате высокой интенсивности.
(Приложение 3)
Содержание: Интерактивная презентация (аналогия с телевизионной игрой «Своя
игра»).
Категории вопросов:
1 «Формулы» (Работа с основными формулами)
2 «Единицы измерения» (Знание физических величин)
3 «Приборы» (Знакомство с приборами)
4 «Безопасность» (Правила работы с оборудованием)
5 «Профконтекст» (Применение физики в химиическом анализе)
Примеры вопросов по категориям:
(100 баллов)
«Формулы»: Какую формулу следует использовать для расчета работы тока,
если известны напряжение (U), сила тока (I) и время (t)? (Ответ: А=U∙I∙t)
«Единицы измерения»: В каких единицах в системе СИ измеряется электри-
ческий ток? (Ответ: Ампер (А))
«Приборы»: Какой прибор используется для измерения напряжения в электри-
ческой цепи? (Ответ: Вольтметр)
«Безопасность»: Какие основные меры безопасности необходимо соблюдать
при работе с электрическими приборами в химической лаборатории, особенно в условиях
повышенной влажности? (Ответ: Проверка изоляции, заземление, исключение контакта с
водой, отключение приборов.)
«Профконтекст»: В паспорте кондуктометра указана мощность 5 Вт. За смену
(8 часов) он проработал 6 часов. Какая работа совершена током? Ответ выразите в кВт·ч
и в Дж.
Решение: 6 ч = 6 ∙ 3600 с = 21600 с. Работа = 5 Вт ∙ 21600 с = 108000 Дж.
Работа = 0.005 кВт ∙ 6 ч = 0.03 кВт·ч)
(Ответ: 0.03 кВт·ч; 108 000 Дж)
Проведенное исследование и практические примеры демонстрируют, что игровые
технологии на уроках физики являются мощным и недооцененным инструментом
формирования ключевых компетенций у студентов специальности 18.02.12 Технология
аналитического контроля химических соединений. В условиях, когда абстрактный характер
многих физических понятий может вызывать сложности в усвоении, игровые форматы
преобразуют обучение, делая его более доступным для понимания студентами темы.
Внедрение игровых технологий не отменяет традиционные формы обучения, а дополняет их,
создавая синергетический эффект.
Таким образом, системное применение игровых технологий на уроках физики
открывает
студентам
специальности
18.02.12
Технология
аналитического
контроля
химических соединений новые пути к освоению фундаментальных знаний, формированию
профессиональных
компетенций
и
успешной
интеграции
в
современное
научно-
производственное пространство. Игры – это не просто развлечение, а продуманный
педагогический инструмент, способный сделать обучение физике не только эффективным,
но и по-настоящему увлекательным.
Список источников
1 Бобров, С.В. Физика VII – X классы: Нестандартные уроки. – Волгоград: Учитель,
2023 – 54с.
2 Буслова, Н. С. Игровые технологии в обучении математике, информатике, физике :
учебное пособие / Н. С. Буслова, А. К. Алексеевнина. — Казань : Бук, 2021. — 96 с.
3 Герасимова Т.Ю ., Еорздова Е.А. Дидактические игры на уроках физики в 10-м
классе. - Могилев: ГОИПК и ПРР и СО, 2023. - 60 с. Содержит общие подходы к
педагогическим технологиям, включая игровые.
4
Гузеев, В. В.
Фокусируется на мотивационном аспекте игровых технологий.
Образовательные ситуации и игры. – М.: ООО «Издательский дом «Спецлит», 2024. –
384 с.
5 Дьяченко, В. К. Предлагает практические подходы к организации образовательных
игр. Напоминание об играх. – М.: Народное образование, 2020. – 160 с.
6 Коротенко, Н. Н.
Классическая работа, рассматривающая виды и структуру
педагогических игр. Приключения и Прикладные Игры. / Н. Н. Коротенко, В. П. Дик. – М.:
Народное образование, 2024. -417с.
7 Селевко, Г. К. Предлагает практические примеры прикладных игр, применимых в
профессиональном обучении. Педагогические технологии: Учебное пособие. – М.: Народное
образование, 2022. – 432 с.