Педагогика мен дидактика

Физиканы оқыту әдiстемесi педагогика ғылымының бiр саласы болып табылады.

Педагогика - адамды оқытуға және тәрбиелеуге бағытталған комплекстi әрекеттердiң заңдылықтары туралы ғылым.

Қазiргi кезде ғылымның, өндiрiстiң дамуына сәйкес әрбiр пәннiң мазмұны кеңейiп, тереңдеп, оларды оқытудың ерекшелiктерi көбеюде. Сондықтан әр пәндi оқыту әдiстемесi жеке ғылым саласы болып қалыптасып, iрге тасы қалануда. Барлық жеке пәндердi оқыту әдiстерi дидактикаға негiзделедi.

Дидактика - оқыту теориясы. Ол оқытудың негiзгi заңдылықтарын, жолдарын көрсетедi. Жеке пәндердiң (физика, химия, математика т.с.с.) әдiстемесi арнаулы дидактика деп аталады. Әдетте ²арнаулы дидактикада² (физика дидактикасы т.б.) оқыту теориясына қарағанда ұйымдастыру, тәрбие жұмыстарына аз көңiл бөлiнедi. Физиканы оқыту әдiстемесiнде арнаулы дидактика пәнiнен көбiрек оқытудың мазмұны, тәрбиелiк мәнi, оның ұйымдастыру мәселелерi жан-жақты ескерiледi.

Оқытудың функциялары

Жалпы бiлiм беру мектептерiнде физиканы оқытудың негiзгi үш функциясы, мақсаты iске асырылады : бiлiм беру, дүниетанымдылық, дамыту функциялары.

Физика пәнiнен бiлiм беру - табиғат құрылымының және оның құбылыстарының ең қарапайым әрi әмбебап түсiнiктерiмен және заңдылықтарымен таныстыру. Бiлiмнiң теориялық негiздерiн табиғат, қоғам құбылыстарын түсiндiруге, күнделiктi өмiрде қолдана бiлудi үйрету мақсаты қойылады.

Оқытудың дүниетанымдық функциясы негiзiнде оқушы табиғат құрылымы, тiршiлiк және қоғам заңдары, сана-сезiм және материя арасындағы қатынастар туралы түсiнiктер алады. Дiнге, сезiмге, әлемге дұрыс көзқарастармен танысады.

Оқытудың негiзгi мақсаттарының бiрi - оқушының ойлау қабiлетiн дамыту. өзбетiмен кiтап оқуға, бiлiм толықтыруға, мағлұматтарды талдап дұрыс қорытынды жасауға, есеп шығаруға, зерттеу жұмыстарына бейiмдiлiкке үйрету. Қазiргi қоғам нарық, ашық жүйе принциптерiне негiзделген. Әлеуметтiк, өндiрiстiк заңдылықтар әрбiр қоғам мүшесiнiң белсендiлiк, тапқырлық, iскерлiк, шеберлiк қасиеттерiнiң болуын талап етедi. Мұндай талаптарға мектептен бастап жастарды үйретуге, олардың жан-жақты дамуын қамтамасыз етуге физика сабақтарының мол мүмкiндiктерi бар.

Әдiстеменiң мiндеттерi

Физиканы оқыту әдiстемесiнiң мiндеттерiн әдетте мынадай сұрақтарға жауап ретiнде тұжырымдайды.

Не үшiн оқытамыз? Жас ұрпақты оқыту мақсаты социалды-экономикалық жағдайлармен және қоғамның даму деңгейiмен анықталады. Қоғамның, ғылымның, техниканың даму деңгейi, қажеттiлiгi ескерiлiп оқу жоспары құрылады. Қазiргi өмiрде физиканың ролi өте үлкен болуына сәйкес орта және жоғары мектептерде физика пәнiне бөлiнетiн апталық сағат мөлшерi белгiленедi. Физика пәнiн оқытудың мақсаты, себептерi, оқу процесiн ұйымдастыру және басқару жұмыстарының мiндеттерi, ерекшелiктерi белгiленедi.

Ненi оқытамыз? Физика пәнiн оқыту үшiн жүйелi түрде құрылған бағдарлама қажет. Оқу бағдарламалары оқытудың мазмұнын анықтайды. Физиканың ғылыми негiзi бар, түбегейлi, әрi қарапайым, техникаға қолданымы бар мәселелерi таңдап алынады. Оқушының жас ерекшелiгiне сәйкес физиканың қай бөлiмiн қай класта, қанша көлемде, қандай тереңдiкте оқыту керек, оның түсiндiрiлу деңгейi қандай болатындығы анықталады.

Қалай оқытамыз? Физиканы оқыту әдiстемесiнiң тәжрибелiк заңдылықтары жалпы-ланады. Оқушының тиянақты бiлiмiн қамтамасыз ететiн физика пәнiне қызықтыру жолдары, сабақты жандандыру әдiстерi, техникалық құралдарды, компьютерлiк техниканы қолдану әдiстерi, бiлiм деңгейiн тексерудiң тиiмдi жолдары көрсетiледi

Физиканы оқыту әдiстемесiнiң интегралдық сипаты

Физиканы оқыту әдiстемесiн жеке пән ретiнде қарастырып, оның интегралдық сипаты деп жан-жақты, комплекстi жинақтаушы ерекшелiктерiн айтамыз.

Физиканы сапалы оқытудың ең бiрiншi және басты шарты - оқытудың мазмұнын мұғалiмнiң берiк меңгеруi, оның зерттеу әдiстерi мен даму заңдылықтарын, тарихын терең түсiнуi. Демек, әдiстеме ең алдымен, физика пәнiнiң мазмұнына, оны жетiлдiру мақсаттарына негiзделiнедi.

Оқыту әдiстемесiнiң (арнаулы дидактиканың) негiзгi принциптерiнiң бiрi – пәнаралық байланысты ескеру. Осы орайда физика пәнiн оқытуда оны математикамен үнемi байланыстыру аса қажет. Физикалық шамаларды өлшеу, олардың арасындағы функционалдық байланыстарды сапалық, мөлшерлiк және сандық түрде тағайындау, сипаттау үшiн математикалық әдiстер мейлiнше кеңiнен қолданылады. Физика пәнiн, ғылымын математикадан ажыратып қарастыруға болмайды, сондықтан ғылым салаларының iшiнде ²физика-математика ғылымдары² деген қосарланған атау қалыптасты.

Физика пәнiнiң мазмұны табиғаттану ғылымдарымен, ең алдымен, химия, биология ғылымдарымен тiкелей байланысты. Физикалық объектiлер - зат, дене химиялық құрылым ерекшелiктерiмен сипатталады, энергия алмасуы бар реалды құбылыстар (жану, қопарылыс т.с.с.) көп жағдайда химиялық реакциялармен қабаттаса байқалады

Физика ғылымының маңызы

Физика - табиғаттың ең iргелi, әмбебап (универсал) әрi ең қарапайым түрдегi заңдылықтарын зерттейтiн ғылым. Физика материя құрылымын және оның қозғалысын, кеңiстiк пен уақыттың қасиеттерiн, әртүрлi әсерлесу күштерiнiң табиғатын, ол күштер берiлетiн өрiс табиғатын зерттейдi. Бұл түсiнiктер ең терең, ең түбегейлi түсiнiктер болып табылады. Барлық ғылымдар осы түсiнiктерге келiп негiзделедi.

Физика ғылымы барлық табиғат туралы ғылымдармен, философия ғылымымен байланысты, сонымен қатар техниканың дамуының теориялық негiзi болып табылады. Физиканың теориялық нәтижелерi, эксперименттiк әдiстерi химияда, астрономияда, биология мен геологияда және көптеген техникалық ғылымдарда, өндiрiсте кең қолданылуда. Барлық техникалық жетiстiктер физика ғылымына негiзделген. Әсiресе, адамзатқа ең қажет энергия өндiру (жылу энергиясы, атомдық энергия, термоядролық энергия, күн энергиясы т.с.с.) проблемалары физика ғылымы арқылы шешiледi. Техниканың дамуына байланысты өте үлкен температураға, қысымға шыдамды, радиацияға төзiмдi материалдар алу жолдарын физика зерттейдi. Қазiргi кезде адам еңбегiнiң барлық саласында компьютердiң ролi артып отыр. Осыған сай өте қуатты, мүмкiндiгi мол компьютерлер жасалуда. Компьютердiң элементтiк базасын (интегралдық схемалар, операциялық жүйелер т.с.с.) жасау үшiн керектi материалдар, шала өткiзгiштердiң тиiмдi түрлерiн iздеу, лазерлiк техниканы қолдану т.с.с. мәселелердi физика ғылымы қарастырады.

Лекция 2

ФИЗИКА САБАҒЫНЫҢ ТҮРЛЕРI

Жаңа материал, жаттығу, тәжрибе, пiкiралмасу, бақылау, құрама сабақтардың мақсаты, ерекшелiгi.

Орта мектептегi физика сабағының негiзгi түрi - сынып сабағы, ол арнаулы кабинеттерде, тоқсан бойынша тұрақты сабақ кестесi бойынша өтедi. Физика сабағының мақсаты, мазмұны, формасы бойынша әр түрi бар.

Жаңа оқу материалын түсiндiру сабағы(жаңа сабақ), әдетте, физикалық заңдылықтар мен теорияларды түсiндiруге, формулалар мен теңдеулердi қорытуға, физикалық құбылыстардың себептерiн түсiндiруге арналады. Жаңа сабақта оқытуды жандандыру әдiстерi - тiрек белгiлер, қайшылық кезең сұрақтары, құрылымдық-логикалық сүлбелер қолданылады, физикалық тәжрибелер, демонстрациялар көрсетiледi.

Жаттығу (практика) сабағы теориялық материалды талқылауға, физика есептерiн шығаруға арналады. Жалпы, есеп шығару физиканы оқыту процесiнiң мiндеттi құрамды бөлiгi болып саналады, ол физика сабақтарының барлық түрiнде, сыныптан тыс жұмыстарда кездеседi. Есеп шығару табиғат құбылыстарының, физика заңдылықтарын, тәжрибелерiн терең түсiнуге және олардың сапалық, сандық мағыналарын ашуға үйретедi. Оқушылардың өзбетiмен бiлiм алуы, еңбекқорлық, табандылық, жүйелi ойлау қабiлетi физикалық есеп шығару арқылы дамиды.

Физика есептерi мазмұны, берiлу шарты және шығару тәсiлi бойынша әр топқа бөлiнедi. Мазмұны бойынша ажыратылатын есептер физиканың механика, молекулалық физика, электрдинамика, оптика сияқты әр түрлi бөлiмдерiне арналады.

Берiлу шарты бойынша физикалық есептер мына топтарға бөлiнедi:

Сапалық есептер физикалық құбылыстың, заңдылықтың себебiн, мәнiн ашуға арналады. Есептеулердi, сандық қатынастарды дәл қолдану мiндеттi емес. Мүндай есептер жаңа сабақтың мазмұнын түсiндiруге өте қажет.

Сандық есептерфизикалық шамалардың арасындағы қатынастарды аналитикалық формулалар арқылы дәл тағайындайды. Физикалық шаманың мәнi өрнек түрiнде, немесе белгiлi өлшемдiлiкпен сан түрiнде анықталады.

Графиктiк есептердеқажеттi мағлұматтар берiлген графиктерден алынады. Есептi шығару жолы да графиктердi пайдалануға негiзделедi. Мүндай есептер күрделi, бейсызық қатынастарды оңай анықтайды.

Эксперименттiк есептернақты физикалық демонстрациялық тәжрибенiң себебiн, мәнiн түсiндiруге арналады, физикалық шамаларды өлшеу әдiстерiн, олардың дәлдiгiн арттыру амалдарын табуды талап етедi.

Есептердiң берiлу шартына сәйкес оларды шығару тәсiлдерi де әртүрлi болады. Графиктiк, эксперименттiк тәсiлдерден басқа тәсiлдердi негiзгi екi топқа бiрiктiруге болады: аналитикалық және синтетикалық. Аналитикалық тәсiл бойынша қажеттi нәтиже негiзгi формулалар, сақталу заңдары арқылы дедукциялық түрде анықталады. Синтетикалық тәсiл бойынша есептiң шартынан анықтауға мүмкiн болатын шамалар ретiнен табылады, яғни жеке фактiлерден қажеттi жауап индукциялық түрде iзделiнедi.

Физикалық оқу экспериментiнiң мынандай түрлерi бар:физикалық демонстрация, фронтальды лабораториялық жұмыс, физикалық практикум.

Физикалық демонстрациялар қарапайым, көрнектi құралдар арқылы физикалық құбылыстың, заңдылықтың мәнiн ашуға арналады, жаңа тақырыпты түсiндiруге қолданылады және арнаулы сабақ ретiнде де өтiледi.

Фронтальды (бiрыңғай) лабораториялық жұмыстың дидактикалық ұтымдылығы - оқушылар бiр мезгiлде қарапайым құралдармен жаңа сабаққа қатысты тәжрибе жасайды, теориялық материалды экспериментпен байланыстырады. Ұйымдастыру қиындығы - барлық оқушыны, немесе 2 -3 адамнан тұратын топтарды бiрдей құралдармен қамтамасыз ету.

Физикалық практикум - физикалық шамалардың өлшеу әдiсiн үйрететiн, олардың арасындағы сандық байланысты демонстрация, фронтальды жұмыстарға арналған құралдардан гөрi өлшеу дәлдiгi жоғары құралдармен жүргiзiлетiн тәжрибе сабағы.Сабақтың бұл түрi теориялық түсiнiктер таныстырылғаннан кейiн өткiзiледi.

Физикалық оқу экспериментi арнаулы оқытудың техникалық құралдарымен жабдықталған кабинеттерде өткiзiледi. Оқытудың техникалық құралдарының аудио (дыбыстық), визуальды (бейнелiк) түрлерi бар. Дыбысты күшейтетiн, жазатын құралдар - динамик, микрофон, магнитофон т.б. Бейненi жазатын, көрсететiн құралдар - видеомагнитофон, проектор, кодоскоп, киноаппарат т.б. Қазiргi кезде теледидарлық техника оқу процесiнде кеңiнен қолданылады.

Физика кабинетiне, әдетте, 60-70 шаршы метр ауданы бар бөлме және оған қосымша 18-20 шаршы метр ауданы бар препараторлық бөлме арналады. Физика кабинетiнде қатаң сақталатын негiзгi қауiпсiздiк техника ережелерi мыналар: электр көздерiндегi кернеу 36 В-тан аспайды және жалпы айырғыш арқылы қосылады; радиациялық және аса жоғары жиiлiктi сәуле көздерi қолданылмайды; сынап термометрлер, жоғары қысымдағы газ, сынатын үлкен шыны ыдыстар пайдаланылмайды.

Бiлiмдi бiлiктiлiктi, дағдыны бақылау сабағы -оқу тәрбие жұмысының ажыратылмас негiзгi бөлiгiнiң бiрi. Оқу процесiнiң нәтижесiн жүйелi түрде бақылау оны дұрыс жолға қоюға, оқушыларды еңбекқорлыққа, өзбетiмен тиянақты бiлiм алуға үйретуге көмектеседi. Бiлiм - қарастырылып отырған объект туралы түсiнiктер, теориялық мағлұматтар жиыны. Бiлiктiлiк - теориялық бiлiмдi есеп шығаруға, практикада қолдану мүмкiндiгi. Дағды - бiлiктiлiктi көрсетудiң үйреншiктi, сенiмдi әдiстерiнiң қалыптасуы.

Бiлiм деңгейiн ауызша сұрау арқылы тексеру - бақылаудың ең қарапайым, тиiмдi формасы. Ауызша сұрау оқушы мен мұғалiмнiң тiкелей өзара әсерiн қамтамасыз етедi, оқушының өз ойын дұрыс баяндауға үйретедi. Ауызша сұрау жекеше (индивидуальды) және жалпы (фронтальды) формада болуы мүмкiн.

Бiлiмдi жазбаша тексеру формалары саналуан: теория, есеп шығару бойынша бақылау жұмыстары, физикалық диктанттар, лабораториялық жұмыс қорытындылары, рефераттар, тест сұрақтарына жауап т.с.с. Жазбаша тексеру кұрделi сұрақтарды игерудi, көп оқушыны аз уақытта бақылауды қамтамасыз етедi.

Жиi қолданылатын жазбаша тексерудiң экспресс-формасының (программалық бақылау) мәнi мынада. 15-20 сұрақтан тұратын тест(сынақ-тапсырма) дайындалады. Әр сұраққа 3 - 5 ұқсас жауап жазылады. Сүрақтардан және оларға мүмкiн жауаптардан тұратын кестенi әр оқушы толтырады. Дүрыс деп табылған жауапты оқушы + таңбамен белгiлейдi. Бақылаудың нәтижесiн тексерудi оңайлатуға болады, ол үшiн мұғалiм дұрыс жауаптар белгiленген стандартты кестедегi + таңбаларды ойып қояды, сонда сәйкес келмеген жауаптарды салыстырып санау оңай болады. Тест сұрақтарына талаптарға, оларды қолданудың дидактикалық ерекшелiктерiне және мүмкiндiктерiне бiз кейiнiрек арнаулы тоқталамыз.

Қайталау сабағыәр түрлi формада, яғни теориялық түсiнiктердi игеруге, есеп шығаруға, физикалық оқу экспериментiне, т.с.с. мақсаттарға сәйкес өтедi. Қайталау сабағы, әдетте, тараудың соңында, немесе, тоқсан аяғында өтедi және сабақ тек тiкелей қайталауға емес, жалпылама қорытындыларға, құрылымдық-логикалық жүйелерге арналады.

Қүрама сабақ мақсаты көп салалы болады: жаңа материал түсiндiру, есеп шығару, физикалық эксперимент түрлерiн орындау, бақылау түрлерiн қолдану, пысықтау сұрақтарын беру, т.с.с. Соңғы жылдары құрама сабақтармен қатар маманданған, мақсаты жекеленген сабақтың түрлерi кеңiнен қолданылып жүр. Қүрама сабақ дидактикалық құралдарды, оқытуды жандандыру әдiстерiн қолдануға, әдiстемелiк тәжрибенi игеруге және көрсетуге ыңғайлы.

Физика пәнi бойынша факультатив сабақтар ғылым мен техниканың соңғы заңдылықтарымен танысуға, физиканың теориялық, тәжрибелiк және компьютерлiк әдiстерiн терең игеруге арналады. Факультатив сабақтар оқушының физика ғылымына қызығушылығын, творчестволық қабiлетiн арттырады.

Факультатив сабақтардың мазмұны мектептiң негiзгi оқулықтарының мазмұнына сәйкес келедi, түбiрi бiр мәселелер кеңiнен, соңғы жаңалықтар тұрғысынан қарастырылады. Мысалы, электрдинамика бөлiмiмен қатар шала өткiзгiштер, плазма түсiнiктерi, ал оптика курсымен қатар лазер, голография түсiнiктерi баяндалады. Факультатив сабақтар үшiн арнаулы оқу құралдары (орыс, қазақ тiлдерiнде) жазылған.

Жалпы факультативпен қатар арнаулы (кәсiптiк бағдарлау қажеттiлiгiне, педагогикалық коллективтiң мамандану мүмкiндiгiне байланысты) факультатив ұйымдастырылуы мүмкiн. Көп жағдайда арнаулы факультатив олимпиадалық есептер шығаруға, информатика, электроника негiздерiн үйретуге арналады.

Физика пәнiнен өзiндiк жұмыс -оқушының мұғалiмнiң тапсыруымен, бiрақ тiкелей қатысуынсыз жаңа тақырыпты игеруi, есеп шығаруы, тәжрибе жасауы, реферат жазуы т.с.с. өзiндiк жұмысты ұйымдастыру оқу тәрбие процесiнiң маңызды құрамы, өйткенi ол оқушыларды өзбетiмен бiлiм алуға, өзiн-өзi бағыттауға, жетiлдiруге үйретедi. Сынып сабағында өзiндiк жұмысты ұйымдастырудың, бақылаудың ұтымды формаларына оқу конференциялары, оқу семинарлары(пiкiр алмасулар) жатады.

Оқу конференцияларысабақ кестесi бойынша сынып бөлмесiнде (физика кабинетiнде) өтедi. Әдетте оқу жылына 1 - 2 оқу конференциясы жоспарланады. Конференция тақырыбы ауқымды, ғылыми техникалық мәнi бар, қоғам өмiрiне қажеттi мәселелерге арналады. Мысалы, “Физика және компьютерлiк техника”, “Болашақ энергетикасы”, ”Космонавтика және қоғам” сияқты тақырыптар бойынша көптеген ғылыми әдебиет, жергiлiктi өндiрiстiк, қоғамдық фактiлер бар.

Баяндама саны 5 - 6, әр оқушының баяндамасына 5-6 минут уақыт берiледi. Сұрақтар баяндама соңында берiледi. Мұғалiм барлық баяндама бойынша қорытынды жасайды.

Оқу семинарытеориялық бiлiмдi жинақтауға, оны қолдануға, есеп шығаруға арналады. Мысалы, ”Динамика заңдарына есептер”, “Кирхгоф заңдарын пайдалану”, “Тербелiстер мен толқындар - тәжрибеде”, тақырыптары бойынша көптеген типтiк есептер, әдiстемелiк заңдылықтар бар. Семинар барысында (конференциядан айырмашылығы) баяндамашыға сұрақ қойып, пiкiр таластыруға болады. Оқу конференциялары, семинарлары оқушыларды ғылыми творчестволық еңбекке баулиды.

Физикалық экскурсиялароқушыларды ғылыми-техникалық қондырғылармен, өндiрiстiк комплекстермен тiкелей таныстырады. Экскурсия нәтижесi бойынша оқу конференциясын өткiзуге болады.

Физикалық үйiрмелер- оқушылардың сыныптан тыс өзiндiк жұмысын ұйымдастырудың негiзгi формасы. Оқушылар үйiрмеге өз тiлегi бойынша жазылады. үйiрме жұмысының мазмұны оқушының ғылымға қабiлетiн ашуды, болашақ мамандығын сенiмдi таңдауына көмектесудi қамтамасыз етуi тиiс. Көптеген мектептерде тұрақты, табысты жұмыс iстейтiн үйiрме аттары “Радиоэлектроника”, “Информатика”, “Техникалық модельдер” тәрiздес болады.

Физика пәнi бойынша сыныптан тыс жұмыстардың тағы басқа сан-алуан интенсивтi, қызғылықты түрлерi бар: физикалық олимпиада, физикалық кеш, викторина, шығармашылық кеш, т.с.с.

ФИЗИКА САБАҚТАРЫН ЖОСПАРЛАУ

Физика пәнiн оқытуды негiздейтiн басты құжат - оқу бағдарламасы. Жалпы бiлiм беретiн мектептердiң әр түрiне (8 жылдық, 11 жылдық, ғылымның, кәсiптiң саласына бағытталған колледж, гимназия, лицей т.с.с.) арналған бағдарламалар оқу министiрлiгiнде бекiтiлiп, жеке кiтапша түрiнде басылып тұрады, периодты педагогикалық, әдiстемелiк журналдарда (орыс тiлiнде “Физика в школе” журналында, қазақ тiлiнде “Информатика, физика, математика” журналында) жаңартылып жарияланып тұрады. Арнаулы физика-математика мектептерiнiң оқу бағдарламасы бөлек жасалады. Бүл бағдарламалар әрi тақырыптық (календарлық) жоспар болып табылады.

Сонымен , физика пәнiн оқытуда екi жоспар жасалады: тақырыптық (календарлық) жоспар және сабақ жоспары.

Календарлық жоспар- оқу жылына жасалады және мына баптардан тұрады:

1. Тақырыптың (сабақтың) нөмiрi, аты

2. Мезгілі (ай, апта, күн)

3. Оқулықтың аты, бетi, параграф нөмiрi

4. Пән аралық байланыс (өтiлетiн сабаққа қажет басқа пәндерден мағлұмат)

5.Дидактикалық материалдар (демонстрация, таблица, кинофильм т.б.)

6.Есептер нөмiрi, лабораториялық жұмыстардың аты оқулықтың бетi көрсетiледi.

7. Ескертулер (жеке тәсiлдер), қосымша әдебиет.

Сабақ жоспарынәр мұғалiм өзi жасайды, оны мектептiң оқу iсiнiң меңгерушiсi бекiтедi.

Сабақ жоспарының негiзгi баптары:

1. Сабақтың тақырыбы

2. Сабақтың мақсаты (мазмұндық , дидактикалық).

3. Сабақтың барысы:

3.1. Ұйымдастыру кезеңi (хабарландырулар, жақын мезгiлдегi жоспарлар т.б.)

3.2.Үй тапсырмасын тексеру (фронтальды сабақтар, тест тапсырмаларының текстi)

3.3 Жаңа сабақ мазмұны (1-2 бет текст)

3.4. Демонстрация, фронтальды лабораториялық жұмыс сипаттамасы (~1 бет текст)

4. Пысықтау сұрақтары, есептер (~0,5 бет текст)

5. Үйге тапсырма (оқулық бетi, параграф, есептер нөмiрi, қосымша әдебиет)

Әр бапқа қажет уақыт мөлшерi көрсетiледi, олардың жиынтығы 45 минутке шамалайды. Әр сабақтың жоспары - кемiнде 4-5 беттiк шығармашылық жұмыс. Сабақ жоспарын мұғалiм жыл сайын жетiлдiрiп отырады.

Лекция 3

ФИЗИКА ПӘНI, ОНЫҢ МАЗМҰНЫНЫҢ ҚҰРЫЛЫМЫ

Табиғат заңдылықтарын зерттеу, дүниетанымдылық көзқарастар негiздерiн ашу, техникалық прогрестiң даму жолдарын көрсету - физика ғылымының тiкелей мiндеттерi. Сондықтан физика пәнi мектеп курсында, жоғарғы оқу орындарында маңызды орын алады. Жалпы бiлiм беретiн орта мектептерде физика пәнi 6 - 11 сынып аралығында оқытылады. Арнаулы физика-математика мектептерiнде физика сабағы кең көлемде өтiледi. Жоғарғы оқу орындарында физика сабағы техникалық, химиялық, биологиялық, жаратылыстану мамандықтары үшiн, арнаулы физика-математикалық, физика-техникалық, инженерлiк-физикалық мамандықтар үшiн оқытылады. Сонымен қатар физика пәнi философиялық, гуманитарлық, экономикалық, социологиялық мамандықтарға да әлем құрылымы, материя, сана және дiн арасындағы қатынастар, қоғам заңдылықтарының ғылыми негiздерi туралы түсiнiктердi игеру мақсатында оқытылады.

Пәннiң мазмұны ғылымның соңғы жетiстiктерiне байланысты кеңейiп отырады. Оқыту әдiстемесiндегi негiзгi принцип: пәннiң мазмұны әрi ғылыми, түбегейлi, әрi өте қарапайым болу керек. Негiзiнде iргелi, ғылыми мәселенiң өзiн қарапайым түрде айтып, түсiндiруге болады. Физика табиғат туралы, универсальды ғылым болғандықтан оның мазмұны дүниежүзілiк деңгейде болу керек. Физика пәнiнiң мазмұнын жақсарту ғылыми зерттеу жұмыстарына тiкелей байланысты. Сондықтан, сапалы, мазмұнды оқулықтар ғылыми жетiстiгi мол коллективтерде жарық көредi. Мысалы: Москва университетiнде, Москва физика-техникалық институтiнде,Массачусетс технологиялық институтiнде т.с.с. физика пәнiнiң жоғары мектепке арналған кең ауқымды, үлгiлi, түбегейлi оқулықтары жарық көрдi. Осы талаптарға сай жаңа техникалық құралдар, компьютерлiк техника, дыбыс, телевидение техникасы т.б. ғылыми техникалық жетiстiктер физика пәнiнде көптеп қолданылуда.

Физика пәнi мазмұнының құрылымы

Физика негiздерi жалпы бiлiм беретiн орта мектепте және арнаулы орта техникалық оқу орындарында оқытылады. Пәннiң мазмұны қазiргi өмiр талаптарына сәйкес және игерiмдi болуы қажет. Физика пәнiнiң мазмұнына қойылатын негiзгi талаптар - ғылыми түсiнiктердi қалыптастыруды, физиканың негiзгi заңдарын және теориялық негiздерiн оқып бiлудi, физиканың эксперименттiк және теориялық әдiстерiн түсiнудi және игерудi, оқушыларға техникалық бағдар, дайындық берудi қамтамасыз ету.

Физика курсын оқыту көлемi мен оның мазмұнын анықтайтын негiзгi құжат оқу бағдарламасы болып табылады. Бағдарламада оқушыларға (студенттерге) берiлетiн бiлiм шеңберi мен деңгейi көрсетiледi.

Физика ғылымының даму деңгейiне байланысты физиканы оқыту бағдарламасы өзгертiлiп, толықтырылып отырады. Осыған сәйкес оқыту әдiстемесi де жаңартылып, өңделiп отырады, әдiстеменiң жаңа ұтымды формалары қалыптасады.

Мектеп оқушылары үшiн мазмұнды, оқушылар деңгейiне сәйкес келетiн, жүйелi түрде жазылған оқулықтар таңдап алынады.

Пәннiң мазмұны белгiлi болғанмен оны баяндау, оқып үйрену реттiлiгi әртүрлi болуы мүмкiн. Пән мазмұнын баяндау реттiлiгiнiң, яғни пән мазмұнының құрылымының үш түрi бар: радиалдық, концентрлi, сатылы.

Радиалдық құрылымда физиканың әрбiр бөлiмi басынан бастап соңғы жетiстiктерiне дейiн баяндалады да келесi басқа бөлiм басталады. Алдыңғы бөлiм материалдары қайталанбайды.

Әрине, материалдардың қайталанбауынан уақыт, оқу сағаты үнемделедi, әрбiр жаңа бөлiмге, оқушы қызығушылық танытады. Бiрақ, бұл құрылымның елеулi кемшiлiгi бар: оқушының жас ерекшелiгi ескерiлмейдi. Мысалы, 6-шы сыныпта (класта) механика бөлiмi оқытылады. Механика бөлiмiнiң тереңдетiлген тақырыптарын, күрделi заңдарын төменгi сыныптың оқушысы игере алмайды және механиканың соңғы жаңалықтарын 6-сынып бағдарламасы негiзiнде баяндау мүмкiн емес.

Радиалдық әдiстi жоғары мектепте арнаулы курстарды (магистратурада, аспирантурада), ғылыми жетiстiктердi оқытқанда қолдануға болады.

Бұл әдiстi мына сүлбе түрiнде бейнелеуге болады (1-сурет).

Концентрлiк құрылымның ұтымды ерекшелiгi оқушының бiлiм қабылдау мүмкiндiктерi мен жас ерекшелiгiнiң ескерiлуi болып табылады. Физиканың әрбiр бөлiмi мектепте кемiнде екi рет қайталанады. Яғни, оқыту материалдары екi шеңбермен шектелiнедi. Бiрiншi шеңбер бойынша барлық физика бөлiмдерiнiң элементар түсiнiктерi оқытылады, ал екiншi шеңбер бойынша физика курсы толығырақ оқытылады: физикалық теорияларға және математикалық әдiстердiң қолданылуларына терең көңiл бөлiнедi.

Концентрлiк құрылымның артықшылығы – физиканы игерудегi қиындықтар оқушының мүмкiндiгiне қарай бiртiндеп туындайды, ал кемшiлiгi – материалдар қайталанады, оған артық уақыт кетедi. Психологиялық тұрғыдан да кемшiлiк бар: материалға оқушы қызықпайды, ынталанбайды.

Концентрлiк құрылымның сүлбесi төменгi 2-суретке сәйкес келедi.

Сатылықұрылым (3-сурет) - радиалды және концентрлi құрылымдардың тиiмдi жақтарынан тұрады. Бұл құрылым арқылы физика пәнiнiң кейбiр тақырыптары радиалды түрде, кейбiр тақырыптары концентрлi түрде оқытылады. Сатылы құрылым оқушылардың жас ерекшелiктерiн, мүмкiндiктерiн ескерiп, физиканы жүйелi түрде оқытуға мүмкiндiк бередi. Қазiргi кездегi мектеп оқулықтарының мазмұны сатылы құрылымға сәйкес таңдалған.

Сатылы құрылымды пайдалану мысалдарын келтiрейiк. Қазiргi мектеп курсында Паскаль, Архимед заңдары 6 – 7 сыныптарға арналған оқулықта ғана баядалады. Ал Ом заңы алдымен 8 сыныпта (тiзбек бөлiгi үшiн) одан соң 10 – сыныпта (толық тiзбек үшiн) оқытылады.

2-сурет. Концентрлік құрылым

3-сурет. Сатылы құрылым

Физика пәнiнiң мазмұнын анықтаудың актуальды мәселелерi

Қазiргi кездегi ғылыми-техникалық прогрестiң, қоғамның дамуы физика пәнiнiң мазмұнына да сәйкес талаптар қояды. Ең алдымен физика пәнiнiң мектептегi, жоғарғы оқу орындарындағы орны, ролi қайта қаралуда. Жалпыға бiрдей орта бiлiм қазiр дифференциалданған, яғни сараланған, 8 жылдық оқудың мазмұны жалпыға бiрдей болса, 11 жылдық мектепте бiлiм арнаулы кәсiптiк, ғылыми бағытта берiледi.

Мысалы, физика-математикалық, химия-биологиялық, гуманитарлық, экономикалық т.б. орта бiлiм ұйымдастырудың жаңа формалары (лицей, гимназия, колледждер) енгiзiлуде.

Көп елдерде қалыптасқан практика бойынша лицей деп аталатын оқу орындары техникалық бағыт алады, оларда физика, математика көбiрек көлемде оқытылады. Гимназия- гуманитарлық, өнертану бағыттарындағы оқу орны. Колледж ғылыми еңбекке, университеттерге дайындау оқу орны болып табылады.

Оқыту мазмұны мектептiң мақсатына байланысты өзгередi, бiрақ барлық жағдай үшiн физика пәнiнiң мазмұнын таңдауда мынандай негiзгi талап қойылып отыр: болашақ физика курсы өмiрмен бұл кездегiден гөрi тереңiрек байланысуы қажет.

Физика ғылымында үлкен актуальды проблемалар бар. Олар элементар бөлшектер, бүкiл әлем, галактика, өрiстер физикасы т.с.с. Бүл проблемалар маңызды, бiрақ бұлармен қатар күнделiктi өмiрде кездесетiн әлi ашылмаған әрi қызықты, әрi аса қажет түбегейлi мәселелер көп. Әлi күнге дейiн тiрi табиғат заңдылықтары толық негiзделген жоқ. Тiрi организмде молекулалардан тұрады. Қай деңгейде молекулалар жиынтығы тiрi организм қасиетiне ие бола бастайды? Бүл сұрақтың да тiкелей физикаға қатысы бар. Қазiргi микробиологияның дамуы физиканың соңғы жаңалықтарына байланысты болып отыр. Сонымен қатар күрделi, ашық жүйе физикасы даму үстiнде. Күрделi ашық жүйеге Жер планетасы жатады. Оның экологиялық проблемалары өте актуальды мәселе болып табылады.

Адамзат энергияны өте көп қолдануда. Қайтымсыз процестер (отын жағу, руда өндiру т.с.с.) ауқымы кеңеюде. Осының бәрi планетадағы тiршiлiк жағдайын өзгертуi мүмкiн.

Анық жауап жоқ сүрақтардың бiрi : Жер бетiнiң температурасы артуда ма , әлде кемуде ме ? Соңғы жылдардағы Жер бетiнiң температурасының артуын көрсетiп отыр, бiрақ бұл теңденция қаншалықты ұзаққа созылуы мүмкiн? Теория бойынша әртүрлi варианттар бар. Жер бетiнiң температурасы 1 - 2 градусқа артқанның өзi катастрофаға алып келедi. Мүндай проблемаларды ашық жүйе физикасы қарастырады. Ашық жүйелердiң негiзгi қасиеттерiнiң бiрi - өзiн-өзi реттеу, өзқауым жағдайда болуы. Материя және оның қозғалысының өзқауым жағдайының теориясы - жаңа ғылым, синергетика деп аталады.

Кейде айтылған проблемалар жеке ғылымдардың үлесi деп сыңаржақ түсiндiрiлуде, бiрақ бұлар түбiнде физикалық проблемалар болып табылады. Бүл мысалдардан басқа аса маңызды тiкелей физикалық проблемалар бар : жаңа энергия көздерiн табу және игеру, экстремальды қасиеттерi бар материалдар жасау, компьютерлiк техниканың мүмкiндiктерiн арттыратын элементтер табу т.с.с. Болашақта физика курсының мазмұны осы бағыттарға сай келуi тиiс.

Сонымен болашақ физика курсы интегралдық, комплекстiк сипат алуы қажет.
Лекция 4

ОҚЫТУ ӘДIСТЕРIНIҢ ҒЫЛЫМИ НЕГIЗДЕРI

Физиканы оқытуда логиканың, ғылымның жалпы заңдылықтарын пайдалану. Педагогикалық зерттеулердiң ғылыми негiздерi. Педагогикалық заңдылықтардың статистикалық сипаты. Дидактикалық принциптер.

Ғылым әдiстерiн оқытуда қолдану

Жеке пәндердi оқыту тәжрибелерiнен көптеген заңдылықтар шығады. Олар универсалды, барлық пәндердi оқытуға қатысы бар. Бүл заңдылықтардың логикалық, ғылыми негiздерi бар. Солардың ең жалпы, қарапайым түрлерiн қарастырайық.

1. Индукция(ой салу, жалпылау) - жеке фактiлердi жалпылап жалпы заңдылықтар тағайындау әдiсi. Бiлiм қоры жекеленген тәжiрибенi ескеру, түсiну, бақылау арқылы пайда болады. Бiз индукция арқылы заттар, көрiнiстер, құбылыстар арасындағы байланысты белгiлеймiз. Осы тұжырымдарды ескеру арқылы бақыланбаған, көрмеген белгiсiз объектiлер, құбылыстар туралы болжам жасауға болады. Мысалы электр өрiсiнiң, магнит өрiсiнiң, заряд ағысының заңдылықтары жалпыланып электрмагниттiк өрiстiң Максвелл теңдеулерi жазылды. Индукция әдiсi физиканың бастапқы жаңа бөлiмдерiн оқыту үшiн қолдануға тиiмдi.

2. Дедукция (қорытып шығару) - жалпы қағидалардан, заңдылықтардан жеке фактiлердi түсiндiру, нақты жағдайға қатысты заңдылықтарды табу. Дедукцияны пайдаланып, негiзгi теориялық заң бойынша көптеген жеке құбылыстарды сипаттауға болады. Мысалы: бастапқы және жиектiк шарттарды пайдаланып Ньютонның екiншi заңы арқылы әртүрлi нақты қозғалыстың траекториясын анықтауға болады. Сан-алуан физикалық құбылыстар осы заңмен түсiндiрiледi. Дедукция әдiсi физиканың қалыптасқан теориялық бөлiмдерiн оқытуға қолданылады.

3. Аналогия - күрделi құбылыстың орнына оған ұқсастығы бар басқа қарапайым құбылысты зерттеу арқылы қорытынды жасау әдiсi. Аналогия ғылы<