Использование на уроке ситуационных задач (СЗ),  когда ученик приобретает и пополняет знания за счет анализа различного рода ситуаций,  является хорошим  средством организации активного изучения физики. Решение конкретных ситуаций, позволяет развивать умение прогнозировать, оценивать, предвидеть. Ситуационная задача носит ярко выраженный практический характер. Для ее решения необходимы знания не только по физике, но и по другим учебным предметам. Решение таких задач всегда предполагает выход ученика за рамки учебного процесса.

     Модель ситуационной задачи включает: 1. название задания; 2. личностно – значимый познавательный вопрос; 3. текст; 4. задания для работы с данным текстом.  Основными этапами работы с применением  СУЗ  является: 1. ознакомить с ситуацией; 2. определить, что надо решить; 3. дискуссия и выбор правильного варианта ответа.

№1                Тема: электрический ток, действие электрического тока.

Задача  «Линия риска».    

Учащиеся должны   определить в конкретной ситуации « Риск высокий»  или «Риск отсутствует».

        Широкое использование электроэнергии облегчает труд, но при неумелом обращении представляет большую опасность. Докажите, что вы  знаете правила безопасного обращения с электрической энергией.

Задание: определите «Риск высокий»  или «Риск отсутствует» в соответствии с  правилами  электробезопасности.

1. Вася знает порядок включения электроприборов в сеть – шнур он сначала подключает к прибору, а затем к сети.

2. Лампа светила очень ярко. Таня взяла лист цветной бумаги и приложила к плафону лампы. Свет стал мягким, удобно было выполнять уроки.

3. – Вова, посмотри, пожалуйста,нагревается ли электрочайник? – попросила бабушка. Вова открыл крышку и сунул палец в воду.

4. Валя мыла посуду и вспомнила, что уже начинается её любимая передача. Бегом побежала она вставлять вилку в штепсельную розетку мокрыми руками.

5. Женя запаивал кастрюлю, а его сестра гладила простыни. Они ставили свои электроприборы на специальные несгораемые подставки.

6. – Алла, подтекает холодильник. Протри, пожалуйста, воду около лампочки, а то она перегорит, - попросила мама дочку. Алла взяла тряпку и стала вытирать капли воды на лампе, возле лампы и переключателя холода.

№2                    Тема: лампа накаливания.

       Задача «Да будет свет!»

1. Ситуация: возникновение проблемы с электропроводкой

Лампочкин решил поменять электрическую проводку в своем дачном домике.

Лампочкин. Перегорела лишь одна лампочка, а свет погас во всех трех комнатах!

СУЗ №1. Как вы думаете, почему это произошло?

СУЗ №2. Подскажите Лампочкину, как сделать электропроводку.

СУЗ №3. Обоснуйте свои варианты создания  электропроводки. 

2. Ситуация: Лампочкин в магазине. 

Видит две этикетки.

Вопрос. Какую лампу вы посоветуете купить Лампочкину и почему?                                

3. Ситуация: Лампочкин вновь в своем домике.

Лампочкин. Может быть я поторопился. Следовало бы купить КЛЛ (компактные люминесцентные лампы)? Тогда  у меня была бы экономия средств и электроэнергии?

Вопрос. Как вы думаете: прав ли Лампочкин? Выгодно ли использовать энергосберегающие лампы при сегодняшних тарифах на электроэнергию?                                                                           

СУЗ №1. Обоснуйте свои выводы, используя  исходные данные:

цены на электроэнергию 2,8 рубля за кВт. Каждый последующий год цена будет расти на 15%;

среднее время работы энергосберегающей лампы 4000-6000 часов;

среднее время работы обычной лампы 1000 часов;

ежедневно лампы горят около 3 часов, в год 1000 часов.

Вопрос. На сколько лет хватит одной экономичной лампочки? Сколько потребуется обычных ламп на этот же промежуток времени?

№3   Тема  «Вес тела». 9 класс.

Задача  «Золото».

Акционерное общество «Старатель» решило преумножить свой капитал, покупая золото на экваторе и продавая его в Антарктиде. Помогите руководителю акционерного оценить реальность этой идеи.[2]

Ответьте на вопросы:

1.Почему могла возникнуть такая идея с точки зрения физики?

2.Какими весами (пружинными или рычажными) ему надо пользоваться?

3.Какие весы (пружинные или рычажные) измеряют массу прямым способом, а какие косвенным?

4.При измерении на пружинных весах, с какой физической величиной сравнивается масса тела?

5.По какой формуле можно рассчитать вес тела?

6.Как называется коэффициент  g в формуле?

7.От чего зависит g?

8.Чему равно g на экваторе и в Антарктиде?

9.Где вес больше на экваторе или в Антарктиде? На сколько?

10.Будет ли эта деятельность рентабельна, если за перевоз нужно заплатить 1% от стоимости добытого золота?

   №4   Тема: «Решение задач по теме «Статика»  10 класс (профильное обучение).

 Задача  «Лежачий камень».

Корчуя садовый участок, мы обнаружили большущий камень. Как и следовало ожидать, он лежал как раз там, где не следовало. Естественно, его нужно было убрать, и мы приступили. Камень был далеко не круглым, поэтому кантовать его было трудно, хотя путь по которому мы его катили, был достаточно ровным. Мы дружно кричали «раз – два, взяли!» - и камень, поднявшись на попа, затем шлепался вперед. 

- Стой, ребята, не так! – закричал Гена Иванов, наш сосед. [1]

1. Как вы думаете, что предложил Гена Иванов?

2. Всякому ли камню можно приготовить ровную дорогу?  Почему неровная дорога в определенных случаях лучше ровной?

3. Каковы принципы конструирования наилучшей дороги для камней разного сечения?

Подсказки.

1. Наш сосед Гена Иванов  быстро набросал впереди камня горку обрезков досок и вместе с нами налег на камень. Тот легко перевалил через доски.  Приказав нам держать его вертикально, Гена перенес горку обрезков опять вперед камня и последний опять сам, почти без нашей помощи форсировал это препятствие. Это было как в сказке: по ровной дороге камень катиться не желал, а по ухабам – с удовольствием!

2. Для камня шарообразной формы наилучшая дорога - ровная, гладкая и горизонтальная. А если она к тому же твердая, то шар массой в тонну можно катить по ней одним пальчиком. В силу шаровой симметрии его центр масс движется равномерно и прямолинейно, параллельно дороге и следовательно горизонтально и поэтому в принципе никаких затрат энергии не требует. На практике энергия нужна для преодоления силы трения и – в начале – для придания камню поступательного и вращательного движения, а в конце – для остановки (если не поручить это трению). То же верно и для цилиндрического камня с круглым сечением.

3.Камень любого другого сечения требует дополнительной работы по поднятию его центра масс  при переходе из «лежачего» в «стоячее» состояние. Поэтому сделав подставку определенной высоты, изменение центра масс при переходе камня из вертикального положения в горизонтальное будет минимальным. Для эллиптического камня высота равна разности длин его большой и малой полуоси сечения. Тогда в обоих положения центр масс будет на одной высоте, то есть качение по «ухабам»  эквивалентно качению камня по ровной дороге.

4. Рельеф дороги должен соответствовать определенным требования. В каждой точке дороги равновесие камня должно быть безразличным. Это требование геометрии и статики. Требование кинематики: катящийся камень должен иметь равномерно поступательное и вращательное движение. [1]

№6   Тема: «Неравномерное движение. Скорость»   9 класс.

Задача «Кто прав?»

Представьте,  что вы стали свидетелем спора между сотрудником ГАИ и водителем. Сотрудник ГАИ, контролируя соблюдения правил дорожного движения водителями транспортных средств, измерил скорость проезжающего мимо него автомобиля специальным прибором. На экране прибора он увидел цифру 70, что соответствует скорости 70 км/час. Вверх поднялся милицейский жезл. Автомобиль остановился. Представившись сотрудником ГАИ, обвинил водителя в превышении максимально допустимой скорости движения транспортного средства. В свою очередь  водитель не согласился. Он выехал из города в 8.00. утра. Часы показывали 13.00., он проехал 100 км. 

1.Кто прав в этом споре и почему? Обоснуйте свою точку зрения [2].

2.Как определил скорость сотрудник ГИБДД?

3.Как определил скорость автомобиля водитель?

4.Какой прибор измеряет скорость на автомобиле?

5.Какую скорость определил водитель по путевому листу?

   Внедрение СУЗ в процесс изучения  школьниками физики создает условия  не только для усвоения предметных знаний,  но и формирует мотивацию к изучению предмета, является проводником между естественнонаучным и гуманитарным образованием.

№7 Тема «Тепловые  явления» 8 класс, 10 класс.

Задача «Безнаказанное хищение».

   Тема «Кипение»  8 класс, 10 класс.

Задача «Кухня народов мира. Ты любишь шашлык?»

   Приготовление мяса на открытом огне принято в кулинарии практически всех народов, проживающих в горах и занимающихся скотоводством. Сегодня такое мясо, приготовленное на древесных углях, называют шашлыком. История возникновения шашлыка уходит своими корнями в далекую древность. Тогда, когда люди только еще познакомились с огнем и начали зажаривать на костре, добытых на охоте животных, накалывая куски мяса на острые прутья, и появился первый шашлык. Конечно, так его тогда еще никто не называл, но уже в то время человечество оценило вкус мяса, зажаренного на открытом огне. Запах дымка распространялся на очень далекое расстояние и вызывал у всех большой аппетит.

Вопросы.

1. Жители Кавказа очень любят готовить и кушать шашлык. Как вы думаете, почему?

2. Чем отличаются условия приготовления пищи на Кавказе и в кафе на берегу Черного моря?

3. Мясо – это белок. При какой температуре сваривается белок?

4. Что вы знаете об атмосферном  давлении в горах? Отличается ли значения давления  в горах от давления в шахтах, низинах?

5. Как зависит температура кипения воды  от атмосферного давления?

6. Дайте советы по приготовлению пищи тем, кто собирается в горы.